BetonBewust Wijzer. Gids voor duurzaam bouwen met beton

Transcriptie

1 BetonBewust Wijzer Gids voor duurzaam bouwen met beton

2 Inhoud 1 Productiefase Een verantwoorde productie begint met een verantwoord gebruik van grondstoffen met een natuurlijke herkomst. 2 Bouwfase Het op de juiste wijze toepassen van in het werk gestort beton en betonnen casco s maakt bewust bouwen mogelijk. 3 Gebruikersfase De extreem lange levensduur van betonnen bouwwerken rechtvaardigt de belofte: constructies en gebouwen met toekomst. 4 Hergebruikfase Eenmaal afgeschreven vormt beton een waardevolle grondstof voor hergebruik. De keten sluiten is daarmee in principe rond. Het beton was op de man af. Het kwam van de aarde, het was de aarde, het was aarde op aarde. Het was steen onder de wielen en onder de voet, glad, stroef, volmaakt. Het was een wapenrusting. Een groot pleitbezorger van het hernieuwde gebruik van beton was de schrijver Bordewijk. In zijn roman Bint (1934) bracht hij een ode aan het stoere bouwmateriaal. CO2-productie discussie CO2 behoort tot de groep van broeikasgassen. Deze gassen zitten in de luchtlaag rond de aarde en houden warmte vast. De gassen delen allemaal één eigen schap: ze laten zonnestraling (warmte) wel door naar de aarde, maar de terugkerende infrarood straling (warmte) niet. Het effect van deze laag van gassen is in de praktijk vergelijkbaar met het glazen plafond van tuinbouwkassen, vandaar de naam. Een deel van de broeikasgassen hoort in onze atmosfeer. Het zorgt ervoor dat de aarde op een goede, leefbare tempera tuur blijft. Maar de hoeveelheid CO2 neemt steeds verder toe. Mondiale uitstoot van broeikasgassen Equivalente CO2 De uitstoot van van 1 ton methaangas wordt gerekend als 21 ton equivalente CO2 en 1 ton lachgas N2O als 320 ton, etc. CO2 (Mt) = CO2 per megaton 2

3 Shutterst De BetonBewust Wijzer De behoefte aan een duurzame inrichting van onze leefomgeving stijgt. De Nederlandse overheid en het bedrijfsleven nemen gezamenlijk hun verantwoordelijkheden en ontwikkelen tal van nieuwe initiatieven om een duurzame ontwikkeling concreet te maken. Duurzaam ondernemen en bouwen vraagt om innovatieve oplossingen. Nu, maar zeker ook voor komende generaties. Wat is duurzaam? Duurzaam ondernemen ook wel maatschappelijk verantwoord ondernemen (MVO) genoemd is ondernemen waarbij evenwicht bestaat tussen economische-, sociale- en milieubelangen. Duurzame ondernemers kijken niet alleen naar hun winst- en verliescijfers, maar ook naar de gevolgen van hun bedrijfsactiviteiten voor mens en milieu. En niet alleen naar de huidige gevolgen daarvan, maar ook naar de gevolgen in de toekomst. Hoe beton bijdraagt aan de gewenste duurzame en veilige gebouwde omgeving en u kan helpen uw duurzame ambities of vraagstukken te realiseren, is in deze gids aangegeven. Voor verdere en gedetailleerde achtergrondgegevens kunt u terecht op en Kyoto CO2-uitstoot in Nederland (2007) CO2-uitstoot in Nederland (2007) Binnen het Kyoto-akkoord (1997) hebben landen afspraken gemaakt om hun eigen CO2-uitstoot te beperken. Om deze afspraken te controleren is er het (Intergovern mental Panel on Climate Change (IPCC) opgericht. Daar zijn spelregels afgesproken hoe de CO2-uitstoot wordt gemeten en geteld. Doelstelling voor Nederland in het kader van het Kyoto akkoord is in % minder CO2 uit te stoten dan in CO2 (Mt) verdeeld naar sectoren CO2-uitstoot in Nederland Om in Nederland te voldoen aan de afspraken van het Kyoto-akkoord moet de komende jaren toch een dalende tendens worden ingezet. De politiek is hiermee bezig CO2 (Mt) energiesector verkeer en vervoer chemische industrie overige industrie consumenten raffinaderijen handel, diensten, overheid landbouw afvalverwerking bouw riolering en waterzuivering drinkwatervoorziening 3

4 1 Verantwoorde productie Een verantwoorde productie betekent dat gebruik wordt gemaakt van gezonde systemen, producten, grondstoffen en processen die aanvaardbare gevolgen hebben voor mens en natuur. Beton heeft in dit opzicht zijn bestaansrecht ruim bewezen. Het is immers een eeuwenlang beproefd materiaal van natuurlijke herkomst, waarbij restmaterialen weer grondstoffen zijn voor productie. Natuurlijke grondstoffen De grondstoffen voor beton bestaan uit natuur lijke, lokaal voorkomende materialen; zand, grind, water en bindmiddel (cement). De grondstoffen voor de productie van beton zijn praktisch overal ter wereld in de natuur ruim voorhanden en worden in belangrijke mate dan ook regionaal vervoerd, wat de milieubelasting beperkt. Veilig werken Goede arbeidsomstandigheden voor de medewerkers van de betonmortelindustrie zijn uitgangspunt. Afspraken daarover worden vastgelegd in de CAO voor de Mortel- en Morteltransportondernemingen. Alle oplossingen voor arbeidsomstandigheden, veiligheid en gezondheid op het werk worden vanaf 1 januari 2010 vastgelegd in een arbocatalogus voor de betonmortel indus trie. Zero Waste Bij de productie van beton komt geen afval vrij. Restbeton afkomstig van sluit vrachten, wordt volledig hergebruikt als grondstof, dan wel worden er producten van gemaakt, zoals bijvoorbeeld stapelblokken. Spoelwater wordt bij praktisch alle beton mortelcentrales weer volledig ingezet als proceswater. CO2 en de productie van beton De betonspecie per m 3 levert tussen de 100 en de 130 kg CO2. Wat opvalt is dat als we alleen naar één m 3 beton specie kijken, het cement de grootste bijdrage geeft aan de CO2-uitstoot. De keuze van het type en de hoeveelheid cement die in beton wordt toegepast beinvloedt dan ook in grote mate de CO2-uitstoot van een m 3 beton. Verdeling van de CO2-uitstoot van 1 m 3 beton in Nederland 1% 4% 9% 6% cement overige grondstoffen (hulpstof/zand/grind/ water) aanvoer grondstoffen 80% productie betoncentrale transport truckmixer 4

5 grijs is is verantwoord If concrete were to be invented now it would be hailed as a miracle. It is the most commonly used building material in the world, yet we take what it does for granted, too often this means that much of what concrete can offer is overlooked. Terugdringen CO2-emissie In de betonmortelindustrie wordt al vele jaren gebruik gemaakt van secundaire grondstoffen zoals hoogovencement en vliegas, afkomstig van de elektriciteitsindustrie. Hierdoor hoeft minder cement te worden toegepast wat de CO2-emissie vier keer lager maakt. Ook kan grind steeds vaker worden vervangen door betongranulaat (gerecycled beton). Zoals elke industrie verbruikt de betonmortelindustrie energie. Vanuit het oogpunt van duurzaamheid en kosten wordt dit verbruik zo laag mogelijk gehouden. Verantwoord ondernemen Opgeleide chauffeurs die weten wat zuinig rijden inhoudt is één kant van de medaille, investeren in zuinige en stillere motoren de andere kant. Optimale logistiek bereiken is ook rekening houden met milieueisen en omgevingswensen. Twee kanten bekijken is Maatschappelijk Verantwoord Ondernemen (MVO). De komende jaren is MVO één van de speer punten in het beleid van VOBN. Kwaliteit en zekerheid De productie van beton is een gewaarborgd proces dat onder KOMO-keur plaatsvindt. De certificering van het productieproces biedt naast de door de afnemer gevraagde zekerheid over de kwaliteit van het product ook een kader voor een schone productie. Met het certificeren is het proces van beton(mortel) gecontroleerd en inzichtelijk. CO2-uitstoot van cement Er zijn drie belangrijke aspecten die veel invloed hebben op de CO2-uitstoot per ton cement. 1. de decarbonatie van de kalksteen bij het branden van kalksteen tot portlandcementklinker; 2. het al of niet toepassen van alternatieve brandstoffen voor het verwarmen van de cementoven; 3. cementtype ofwel het aandeel portlandcement klinker in het cement. moet deze tot een hoge temperatuur worden verhit. Uit de kalksteen (CaCO3) komt CO2 vrij (decarbonatie) en gaat via de schoorsteen de lucht in. Het vrijkomen van CO2 is dus onlosmakelijk verbonden met de productie van portland cementklinker. Brandstof Het gebruik van biomassa of alternatieve brandstoffen beperkt de CO2-uitstoot. Gemiddeld percentage alternatieve brandstoffen bij cementproductie Voor het produceren van portlandcementklinker wordt kalksteen/mergel als belangrijke grondstof gebruikt. 0 NL B D LX CZ BR US JP wereld Om van kalksteen portlandcementklinker te maken 5

6 2 Bewust bouwen grijs is is bewust Duurzaam bouwen vraagt om het maken van kritische en bewuste keuzes. Een veelgehoorde uitspraak hierbij is remaking the way we make things. Zo is het cruciaal dat we kritisch blijven kijken naar materiaalkeuzes en toepassingsmogelijkheden. Betonmortel kan exact worden samengesteld naar de gestelde eisen in de realisatiefase. Door het combineren van grondstoffen kan eenvoudig worden gestuurd op de optimale eigenschappen voor een specifiek project. Geen afval op de bouwplaats De hoeveelheden te leveren betonmortel worden per dag afgestemd. Van restbeton op de bouwplaats is nagenoeg geen sprake. Als er een beperkte hoeveelheid betonmortel over is dan is daarvoor een oplossing tot verwerking. Altijd dichtbij Ook in de verkrijgbaarheid van betonmortel speelt duurzaamheid een belangrijke rol. De betonmortelcentrales aangesloten bij VOBN beschikken over een landelijk dekkend netwerk, waardoor het aantal gereden kilo meters tot een minimum kan worden beperkt. Een VOBN-centrale is nooit meer dan 25 kilometer weg. Materiaal op maat Beton is een materiaal op maat. Zo kan exact worden voldaan aan de eisen van sterkte en de omstandigheden waaraan het beton wordt blootgesteld. Maar niet alleen dat. Ook wordt ingespeeld op specifieke duurzaam heideisen van een opdrachtgever, bijvoorbeeld als het gaat om het gebruik van CO2-arme materialen. Het optimaal sturen van beton is, ook op duurzaamheid, een vak apart. Het vak van de VOBN-betonmortelcentrales. Gemiddeld percentage portlandcementklinker van geproduceerde cementen NL LX B BR CZ D E P wereld Cementtype Een puur portlandcement (CEM I) bestaat voor 100% uit portlandcementklinker, maar een hoogovencement (CEM III/B) heeft in de regel maar 30% portlandcement klinker. De huidige situatie is dat aan grondstoffen als hoogovenslak en poederkoolvliegas geen CO2-uitstoot wordt toegerekend omdat het als een restproduct bij de staalproductie resp. de elektriciteitsproductie wordt beschouwd. Het portlandcementklinkergehalte in een cementsoort is bepalend voor de hoeveelheid CO2-uitstoot van een ton cement. Cementgehalte bij gebruik van 1 soort cement Mei 2008 in % naar verbruik CEM III/A 32,5R/42,5N 17 CEM III/B 32,5R/42,5N 65 CEM I/32,5R/42,5N 2 CEM I/42,5R/52,5N 3 CEM I/52,5R 2 CEM II/B-V 32,5R 1 Composiet cement 3 Overig 7 6

7 Bewust bouwen met gietbouw Geboorde funderingspalen die ter plaatse worden afgestort met beton zijn stil en trillingsvrij en dragen bij aan het welzijn van de omgeving in binnenstedelijke gebieden. Herhaaldelijk inzetten van bekistingen beperkt het materieel. Alle zogenaamde natte knopen zijn momentvast en luchtdicht. Met name voor passiefbouwen is dit essentieel. Gietbouwcasco s zijn bovendien maatvast en vlak zodat kit en pur rond andere bouwdelen niet nodig zijn. Eenduidige milieu-informatie De brancheorganisatie VOBN heeft voor betonmortel en betonnen bouwdelen een infoblad Milieu Relevante Product Informatie (MRPI ) opgesteld met daarin objectieve milieuinformatie over beton. De milieubelasting wordt in getallen uitgedrukt aan de hand van onder meer: het energiegebruik; het grondstoffengebruik; de hoeveelheid vrijgekomen afval; de emissies naar lucht, water en bodem, van grondstoffen tot eindproduct, inclusief gebruik en hergebruik. Ruimte voor energiezuinige installaties Of het nu gaat om het monteren van leidingen voor betonkernactivering met zo weinig mogelijk doorkoppelingen, of ventilatie systemen met warmte terugwinning die in korte lijnen tussen installatie en monding geïnstalleerd kunnen worden: het gietbouw casco biedt u deze vrijheid. De ruimte in de dwarsdoorsnede van de vloeren en wanden biedt veel flexibiliteit. Kruisende leidingen zijn geen probleem. Koperswensen kunnen tot in een laat stadium van het bouwproces gehonoreerd worden. De totale CO2-uitstoot Het is uiteindelijk de totale CO2-uitstoot die telt. Voor de woning- en utiliteitsbouw is weergegeven wat de verhouding in CO2-uitstoot tussen de verschillende levensfasen is. In beide voorbeelden valt op dat de gebruiksfase verreweg de hoogste CO2-uitstoot kent. Dit heeft alles te maken met het feit dat is gerekend met een levensduur van 50 jaar van het gebouw. Van al deze jaren is de CO2-uitstoot meegeteld voor het verwarmen en koelen van het gebouw en het verbruik van gas en elektriciteit door allerhande apparaten en verlichting. Verhouding CO2-uitstoot verschillende levensfasen woning (l) en utiliteitsgebouw (r) Woningen Utiliteitsgebouwen bouwmaterialen bouwfase gebruiksfase bouwmaterialen bouwfase gebruiksfase 18% 2% 80% 7% 2% 91% keten. keten 7

8 3 Constructies en gebouwen met toekomst Betonconstructies hebben een lange toekomst. Vanaf begin vorige eeuw wordt beton ingezet voor kustbescherming, mobiliteit, wonen en werken. Gedurende de gebruiksfase neemt de sterkte van beton toe en krimpt, kruipt of vervormd nauwelijks. Tijdens het gebruik kan volledig op beton worden vertrouwd. Robuust, stoer en onderhoudsvriendelijk Beton is uitermate bestand tegen weer en wind. Stoer vormgegeven betonconstructies zijn niet alleen functioneel maar dragen ook bij aan de beleving van de publieke ruimte. Belangrijker nog: het materiaal heeft geen of nauwelijks onderhoud nodig. Stelt u zich eens voor: minder files door minder onderhoud, slijtvaste wegen, geen spoorvorming en fiets - paden zonder wortelgroei. Slank en veilig Hoge sterkte beton maakt slanke constructies mogelijk. Vooral voor kunstwerken en bij hoogbouw kan hiermee materiaal bespaard worden. Ook bij slanke constructies geeft beton een hoge weerstand tegen brand. Bij extreme hitte belasting kunnen kunststofvezels worden toegevoegd waardoor de constructie veilig en toch slank kan zijn. Beschermt ons milieu en onze leefomgeving Bouwwerken voor de bescherming van mens en milieu worden vaak in beton uitgevoerd. Neem bijvoorbeeld de deltawerken. Maar ook voor waterzuiveringsinstallaties, opslagtanks, ecoducten en windmolens wordt beton ingezet. Vloeistofdichte constructies beschermen de bodem tegen agressieve stoffen terwijl het beton zelf niets uitloogt. Thermische massa van beton Beton heeft het vermogen om warmte te absor - beren als het warm is en later weer af te geven als het af koelt. Dit effect kan worden gebruikt om de temperatuurschommelingen in een woning te beperken. We kunnen dit effect nog versterken door te werken met betonkernactivering. Hierbij wordt de zware betonconstructie niet alleen door de luchttemperatuur warmer en kouder, maar wordt dit versterkt door via leidingen in de betonvloer warmte en kou van buiten aan en af te voeren om zo de warmte capaciteit van beton optimaal te benutten. Invloed thermische massa gebouw op het comfort 30 C 15 C piektemperatuur vertraagd tot 6 uur 6-8 C verschil tussen externe en interne piektemperaturen dag nacht dag Interne temperaturen bij veel thermische massa Interne temperaturen bij weinig thermische massa Externe temperaturen 8

9 grijs is is toekomst Comfort en energiebesparing Verdere verlaging van de Energieprestatiecoëfficiënt in woningen en gebouwen vraagt om integratie van instal laties en draag structuur. Luchtdicht bouwen in combinatie met isolatie van de schil en een betonnen casco maakt deze verlaging mogelijk. Gebruik maken van het warmte accumulerend vermo gen van de betonnen draagstructuur of zelfs het activeren van de betonconstructie maakt ook verder gaande ambitie realiseerbaar. Het surplus aan materiaal wordt meer dan terug verdient met meer comfort en een lager gebruik van energie. Massa en kwaliteit De ontwerper kan voor massa kiezen. Daarmee worden de geluidisolerende kwaliteiten van giet bouwconstructies ten volle benut. Met een geringe overmaat kunnen bouwwerken en betonconstructies levensloopbestendig of herindeelbaar worden gemaakt. Economische levensduur Weinig producten kunnen de technische levens duur van beton benaderen. En het mooie is: betonconstructies zijn ook nog eens aanpasbaar. Afhankelijk van de wensen van de nieuwe gebruikers kunnen gebouwen met een betonnen casco een nieuwe functie krijgen. Dat verlengt de economische levensduur en komt de duurzaamheid ten goede. Berekening Energieprestatiecoëfficiënt (EPC) Voor de berekening van de EPC wordt het karakteristieke energiegebruik gedeeld door het voor de woning, woongebouw of utiliteitsgebouw genormeerde energiegebruik. Het karakteristiek energiegebruik voor verwarming, koeling, warmtapwater, ventilatoren en verlichting, bevochtiging en pompen vermindert met de energie opbrengst van fotovoltaïsche zonnecellen (PV) en de compensatie voor elektriciteitslevering van warmte kracht (WK). Het genormeerde energiegebruik is het verbruik van een gestandaardiseerd bewoners/gebruikersgedrag van een woon- of utiliteitsgebouw. Ontwikkeling van de EPC voor de woningbouw 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0, De EPC gaat van 0,8 naar 0,6 in 2011 en naar 0,4 in 2015 met als doel de energieneutrale woning in Wonen zonder verwarmingssysteem Een passiefhuis is een comfortabele woning met een laag energie verbruik. Er wordt o.a. aandacht besteed aan goede thermische isolatie, een gebalanceerd ventilatiesysteem en zonwering en/of overstekken in combinatie met zomernacht ventilatie. Een passiefhuis kan in theorie zonder conventionele verwarmingssystemen worden uit gevoerd. Dat de thermische massa en de luchtdichte constructie van beton hieraan een positieve bijdrage levert behoeft geen uitleg. In de serie Toolkit Duur zame Woningbouw van SBR is het Passiefhuis concept voor gietbouw verder uitgewerkt. Voor meer informatie 9

10 grijs 4 is grijs herbruikb De keten sluiten Hergebruik betreft zowel de mogelijkheid om de functionele levensduur van een gebouw of constructie te verlengen al dan niet met een andere functie, alsmede het sluiten van de materiaalkringlopen. Ten opzichte van andere steenachtige bouwmaterialen biedt beton in beide opzichten hierin veel mogelijkheden. Functionele levensduur verlengen De flexibiliteit van gebouwen wordt in hoofdzaak bepaald door de draagconstructie. Door in het ontwerp te anticiperen op alter natieve indelingen en functies kan het casco veelal zonder constructieve problemen worden aangepast. De technisch lange levensduur van beton kan door slim ontwerpen en toepassen dan ook een lange economische levensduur worden. Zo kan bijvoorbeeld van twee apparte menten één appartement worden gemaakt of van een oud industrieel complex een modern kantoor pand. Hoge inzet van secundaire grondstoffen en duurzaam inkopen Voor het cement wordt in de betonmortelindustrie in hoge mate gebruik gemaakt van secundaire grondstoffen, d.w.z. bijproducten afkomstig van de staalindustrie (gegranuleerde hoogovenslak) en elektriciteits productie (e-vliegas). De emissie van broeikasgassen (CO2) t.o.v. traditioneel cement wordt daarmee met ongeveer een factor 4 geredu ceerd. Daarnaast wordt recycled beton opnieuw gebruikt als grindvervanger. Deze ontwikkeling past in het programma van de overheid om duurzaam te kunnen inkopen en aan te besteden. Ontwikkeling aanbod steenachtig bouw- en sloopafval (BSA) Totaal 16,9 16,4 Utiliteitsbouw 9,4 9,2 Woningbouw 4,1 GWW 4,6 3,0 0,45 Bouw materialen 0, Bron: Scenario studie BSA granulaten. Intron, 2 mei ,7 Betongranulaat van 5 flatgebouwen voor nieuwbouwproject op zelfde locatie Woningbouwvereniging Ons Huis in Apeldoorn heeft het betongranulaat dat vrijkwam uit de sloop van vijf flatgebouwen in Zevenhuizen opnieuw gebruikt. Het vervangt het grind in het beton voor nieuwe woningen op dezelfde locatie. Zo wordt het beton ter plaatse gebroken tot 100% grindvervanger voor de funderingen en 50% voor de constructieve wanden en vloeren. Wat aan granulaat overblijft wordt ingezet als fundering voor de wegenbouw van het nieuwbouwproject. Voor meer praktijk voor beelden: 10

11 aar Hergebruik en recycling Aan het eind van de technische levensduur van een betonnen gebouw of constructie wordt het sloopafval hergebruikt. In toenemende mate wordt in betonmortel gebruik gemaakt van betongranulaat als grindvervanger. Beton is daarmee 100% recyclebaar. Hiermee wordt de eigen keten gesloten. Zeggen is doen! De Branchevereniging Recycling Breken en Sorteren (BRBS) en de Vereniging van Onder nemingen van Betonmortelfabrikanten in Nederland (VOBN) hebben afspraken gemaakt over vraag en aanbod van betongranulaat als grindvervanger in betonmortel. Deze veel belovende start is een goede basis om ervaringen op te doen voor verdere ambities. Duurzame ambities betonmortelindustrie Only when the last tree has died, the last river been poisoned, and the last fish been caught will we realise we cannot eat money. Overheidsbeleid Kernwoorden als selectief slopen, hergebruiken en hoogwaardig recyclen, staan op de prioriteitenlijst van VROM. Deze prioriteiten worden onder andere vertaald in het kader van Duurzaam Inkopen. In het programma Duurzaam Inkopen van de overheid wordt de toepassing van granulaat in beton gezien als een duurzame toepassing. Met het betreffende programma wil de rijksoverheid samen met de medeoverheden de markt voor duurzame producten stimuleren door het goede voorbeeld te geven en zelf duurzame producten te kopen. Reduceren van het gebruik van primaire grondstoffen. Optimaal gebruik maken van recycled materiaal en restmaterialen uit andere industrieën. * Milieubelasting en CO2-uitstoot reduceren tijdens het productie proces. Bijdrage leveren aan de ontwikkeling van duurzame gebouwen en constructies. Beschikbare informatie Voor achterliggende informatie, beschikbare brochures en praktijkvoorbeelden over duurzaam bouwen met beton: 11

12 Oktober 2013 Deze brochure is een uitgave van de bij VOBN aangesloten betonmortelfabrikanten. Ontwerp springvorm graphic design. VOBN Postbus AJ Veenendaal t f e info@vobn.nl w