Het onderwerp “circulariteit” is veel in het nieuws. Over 10 jaar moeten we 50% minder bouwmaterialen gebruiken en over 30 jaar moet alles volledig bruikbaar zijn, en is het de bedoeling dat we geen nieuwe bouwmaterialen meer nodig hebben. Toch is het op dit moment nog niet mogelijk om te voldoen aan de materiaalbehoefte en is de komende periode 2 ½ keer meer bouwmateriaal nodig dan we uit bestaande gebouwen kunnen oogsten. De claims van sommigen dat er circulair wordt ontworpen en gebouwd zijn sterk overtrokken en zijn in ieder geval geen dagelijkse praktijk voor de bouwkolom, maar we zijn wel op de goede weg en door het voeren van de discussie denken we in detail na over wat wij kunnen bijdragen aan de noodzakelijke verbetering.
Alles wat we doen heeft een impact op het milieu en voor het ontwerpen van gebouwen streven we ernaar om die te minimaliseren. Dat doen we door verlenging van de levensduur van de bestaande gebouwen, hergebruik van materialen uit sloop waar mogelijk, en bouwen met nieuwe bouwmaterialen die een geringe impact op het milieu hebben bijvoorbeeld omdat ze demontabel zijn of gemakkelijk herbruikbaar recyclebaar. We zien daarbij dat het hergebruik van materialen nog steeds erg moeilijk is omdat er te weinig gegevens van deze bestaande materialen beschikbaar zijn. We proberen dat voor toekomstig gebruik te verbeteren door bijvoorbeeld een materiaalpaspoort in te voeren maar ook door de eisen die aan de hergebruikte materialen gesteld worden te verlagen.
Van de bestaande bouw voorraad zien we dat veel materialen niet herbruikbaar zijn omdat de kwaliteit ervan gewoon te laag is. Bijvoorbeeld een gevelplaat die aan het eind van zijn technische levensduur is en waar de roestvorming doorheen komt, kun je wellicht nog een aantal malen opnieuw coaten, maar op een gegeven moment is hergebruik toch echt niet meer mogelijk en kunnen we alleen nog streven naar recyclen. Voor de komende jaren zien we een stijging van 10% (bron EIB) voor totaalsloopprojecten van woningen schoolgebouwen en universiteiten, omdat vervangen van de bestaande gebouwen economisch en energetisch efficiënter is dan opwaarderen; de kwaliteit ervan is gewoon te slecht. Ook voor gebouwen maar delen wel van herbruikbaar zijn zien we een toename van renovatiesloop in aanloop naar verdere verduurzaming. Toch levert ook dit nog veel sloopafval op.
In het oorspronkelijke ontwerp is vaak onvoldoende nagedacht over toekomstwaarde van een gebouw. Dat vermindert de mogelijkheden voor hergebruik of levensduurverlenging. De les voor nieuwe ontwerpen van gebouwen is dat we er rekening mee moet houden dat het gebouw een andere functie kan krijgen, dat niet alle bouwonderdelen dezelfde levensduur hoeven te hebben, of dat we tijdens de levensduur van het gebouw vele wijzigingen gaan doorvoeren. Daarnaast moeten we goed nadenken over de impact van materialen op onze gezondheid of het milieu. Waar we eerder asbest en chroom6 gebruikten als “duurzaam en economisch” bouwmateriaal zit het ons nu in de weg bij hergebruik en zie minuut als een gevaar voor de gezondheid.
Bijvoorbeeld betekent dit dat we een demontabele constructie ontwerpen of juist een constructie die voor 300 jaar kon blijven staan met een overmaat. En dat we nadenken over wat de wijzigingen in de toekomst zouden kunnen zijn. Van een kantoor of winkel kun je op eenvoudige manier een woning maken, omdat vloerbelasting van de woning lager is. Door delen van een kantoorgebouw demontabel te maken kunnen we die deze later afstoten, of verbouwen tot een andere functie. Als we ervoor zorgen dat de centrale voorzieningen in het niet demontabel de deel zitten, hoeveel hier minder aan te veranderen en is de impact op het milieu kleine denk hier bijvoorbeeld aan een mooi ruim trappenhuis, algemene voorzieningen zoals een trafo-ruimte.
De eisen die we stellen aan onze gebouwen veranderen ook voortdurend. Denk bijvoorbeeld aan de isolatiewaarde van de buiten schil die sinds de energiecrisis in de jaren 70 steeds hoger is geworden. Van enkel glas gingen we naar isolatieglas, HR++ glas en inmiddels vaak al triple glas. De moderne woning is passief en energie neutraal. Maar met de veranderingen in het klimaat is er steeds meer behoefte aan koeling. Integreren van klimaatinstallaties in gevels of constructie onderdelen voorkomt dat we delen goed kunnen hergebruiken of aan kunnen passen. Wat we ook ontwerpen, één ding is zeker: in de toekomst wijzigen de eisen die we stellen aan het gebouw, de functionaliteit en het comfort.
De gevel is dan ook een goed voorbeeld van een gebouw onderdeel dat aan aanzienlijke wijzigingen onderhevig is. In veel ontwerpen wordt nog steeds een gevel bedacht die 60 jaar levensduur heeft, terwijl we weten dat in die 60 jaar en vele wijzigingen noodzakelijk zijn. In onze optiek is het verstandiger om een gevel te ontwerpen die maar 15 jaar meegaat, of een gevel te maken die makkelijk aanpasbaar is. Dat betekent een gevel die losstaat van de constructie, waarin geen installaties zijn geïntegreerd, en waarvan de isolatiewaarde, de open/dicht verhouding, en de buitenafwerking makkelijk aangepast kunnen worden. Als aan het einde van de levensduur, na 15 of 60 jaar, de materialen goed gedemonteerd kunnen worden en vervolgens weer verwerkt kunnen worden tot nieuwe bouwmaterialen in dezelfde gevel met een andere functie dan zijn wij van mening dat het een goed ontwerp is.
Bij de keuze van bouwmateriaal speelt niet alleen milieu een steeds belangrijker rol maar ook welzijn van mensen. We denken daarom dat bio-based materialen een grote toekomst hebben. Deze materialen worden op een natuurlijke wijze geproduceerd en vaak lokaal voorhanden. Denk daarbij bijvoorbeeld aan cellulose, mais, zetmeel, hennep of vlas, maar uiteraard ook aan hout uit duurzaam beheerde bossen.
Met plastic hebben we een tweeslachtige relatie, omdat onze oceanen er mee vervuild zijn en we juist een transitie doormaken van olie en gas naar electra en waterstof. Plastic als eenmalig verpakkingsmateriaal is goedkoop en technisch heel efficiënt, maar door de hoge impact op het milieu niet wenselijk. Het is daarentegen wel een heel goed bouwmateriaal omdat het heel lang meegaat en heel goed te recyclen is.
We zien een enorme verbetering in de engineering van plastics voor additive manufacturing, waardoor deze op termijn veel andere bouwmaterialen kunnen vervangen. Het gebruik van palstics voor constructie is echter nog lastig omdat we te weinig weten over het kruipgedrag en veroudering onder UV. Als we onze verwachtingen over de levensduur van een gevel bijstellen en niet vergelijken met een gevel uit metselwerk en aluminium, zien we een compleet circulair materiaal dat met weinig energie weer hergebruikt kan worden.
Additive manufacturing is een productiemethode van de toekomst, waarbij door middel van printen of extrusie custom-made oplossingen gemaakt kunnen worden. Als we dat doen met plastics of bio-based materialen dan is er relatief weinig energie voor nodig in tegenstelling tot de productie van cement/beton en staal of aluminium. De verdere robotisering van de bouwkolom betekent ook dat er geen grote voorraden producten meer nodig zijn, maar dat het volstaat om just-in-time te produceren op basis van een digitale database. Overigens is een dergelijke tendens ook zichtbaar voor staal- en betonprinten.
De bijdrage van steen, beton en asfalt in de hoeveelheid sloopafval is 95% (bron: CBS, PBL, RIVM, WUR) Als we de hoeveelheid afval in de bouw willen verminderen moeten we juist die onderdelen aanpakken!
De bouw produceert nog steeds erg veel afval. Bij de bouw van vier woningen ontstaat afval ter grootte van een vijfde woning. Dat is dus 20% van alle primair gebruikte bouwmaterialen die meteen alweer afval zijn. Daarnaast heeft de bouw veel faalkosten, (5 miljard per jaar in Nederland). Hieruit blijken eigenlijk 2 problemen:
- de bouw is een niet efficiënte materiaalverslinder
- om toch een marge te hebben bouwen aannemers net voldoende kwaliteit dat de opdrachtgever niet teveel gaat klagen, want ze worden wel geselecteerd op laagste prijs.
Die percentages moeten uiteraard sterk omlaag en de manier waarop we bouwen moet anders, zodat er een gezonde markt ontstaat van vraag en aanbod.
Aannemers zijn steeds vaker regisseurs die bouwspecialisten inzetten voor specifieke taken en de bouwplaats wordt steeds meer een montagewerkplaats. Rollen veranderen en we gaan steeds meer naar een vorm van systems engineering in plaats van het bouwen van eenmalige “proef”modellen.
In onze ontwerpen streven we daarom naar een ontwerp en gebouw dat:
- Positief bijdraagt aan de omgeving,
- Positief bijdraagt aan welzijn van gebruiker en omgeving.
- Energie opwekt en afvalstoffen verwerkt.
- Lokale geproduceerde producten uit duurzame bron, geproduceerd zonder kinderarbeid, geproduceerd zonder impact op de belangrijke natuurgebieden in de wereld.
- Bijdraagt aan de reiniging van het binnen en buitenmilieu door opname van CO2, fijnstof en andere schadelijke stoffen.
- Dat goed her te gebruiken is in de toekomst als geheel, als component of als materiaal.
- Investeert in de ontwikkeling van kennis door gebouwen te monitoren en mensen te begeleiden.
