De wijk van morgen. Duurzame betonalternatieven :7 maart 2017 Ir Willy Goossens Directeur GBV vzw - Voorzitter FPRG vzw

Transcriptie

1 De wijk van morgen Duurzame betonalternatieven :7 maart 2017 Ir Willy Goossens Directeur GBV vzw - Voorzitter FPRG vzw

2 - GBV vzw (Groen Beton Vert vzw) - opgericht op 19 sept Gegroeid uit FPRG vzw (Federatie van Producenten van Recycling Granulaten) - Nood aan hoogwaardig hergebruik van recycling granulaten - Evolutie Europese normering - Conservatisme van NBN /BENOR

3 Statuten: Er voor te ijveren dat er voldoende afzet wordt gecreëerd voor groen beton onder marktconforme voorwaarden. Onder groen beton wordt in deze context bedoeld ( niet beperkende opsomming): Stortbeton dat ofwel wordt geproduceerd op een innovatieve wijze welke een duidelijke vermindering van de milieu voetafdruk van het productieproces vertoont Of waarvan de samenstellende bestanddelen voor een deel of geheel bestaan uit andere materialen dan de primaire materialen en welke als milieuvriendelijk kunnen aangeduid worden.

4 Waarvan de samenstellende bestanddelen voor een deel of geheel bestaan uit andere materialen dan de primaire materialen en welke als milieuvriendelijk kunnen aangeduid worden. Onder milieuvriendelijk wordt o.a. verstaan materialen welke hergebruikt of gerecycleerd worden of materialen waarvan de productie een beduidend lagere CO2 uitstoot veroorzaakt als de primaire materialen welke zij vervangen.

5 Gerecycleerde granulaten en inzonderheid hoogwaardige betongranulaten: De geschiktheid is in algemene zin aangetoond voor gerecycleerd granulaat dat voldoet aan EN 12620, met volgende bijkomende eisen: d 4mm en D 10mm; voldoet minimaal aan de samenstellingscategorieën Rc90/Rcu95/Ra1- /XRg0.5-/FL2- van EN 12620; voldoet minimaal aan de categorieën FI20, f1,5, LA35, SS0,2, A40 van EN 12620; heeft een volumieke massa (ρrd) van tenminste 2200 kg/m³; heeft een waterabsorptie van maximaal 10%, met een variatie van maximaal ±2% ten opzichte van de gedeclareerde waarde.

6 Hoe groen zijn de hoogwaardige betongranulaten? CO² uitstoot voor de productie van stortbeton: 80 % cement / 10% andere grondstoffen inclusief transport / 10% productie Invloed vervanging grove granulaten door recycling granulaten op totale CO² uitstoot is beperkt : +/- 2% Op niveau van de granulaten is de invloed belangrijker : +/- 20% Dit heeft voornamelijk te maken met de transportafstanden.

7 LCA studies uitgevoerd door het WTCB op 4 cases komen tot gelijkaardige conclusies: Granulaten Milieu-impact daalt lichtjes bij toenemend gehalte aan secundaire granulaten uit betonpuin Effect is waarneembaar op niveau van granulaten, maar eerder klein in het geheel Transport van primaire (en secundaire) granulaten is een belangrijke factor Transport heeft meer impact dan de ontginning van de grondstoffen De LCA studies zouden andere (meer positieve) resultaten opleveren als de indicatoren uitgebreid worden naar: Uitputting minerale grondstoffen als indicator bijkomend aspect : lokale uitputting

8 Toepassingen voor hoogwaardige betongranulaten Betonnorm NBN B ( voorlopig nog in ontwerp). Publicatie verwacht tegen het einde van het jaar. Maximaal vervangingspercentage t.o.v. grove granulaten (%volume) in functie van de omgevingsklasse voor ongewapend beton:

9 Ongewapend beton Omgevingsklasse E0, EI, EE1 EE2, EE3, ES1, ES2, ES3, EA1 EE4, ES4, EA2, EA3 Betongranulaat type A+ 50% 20% 0%

10 Maximaal vervangingspercentage t.o.v. grove granulaten (%volume) in functie van de omgevingskla voor gewapend beton: Gewapend beton Omgevingsklasse EI EE1 EE2, EE3, EA1 EE4, ES1, ES2, ES3, ES4, EA2, EA3 Betongranulaat type A+ 30% 20% 20% 0%

11 Algemeen beperkt men zich voorlopig tot de certificatie van de klasse: C 30/37. EE 3 : Omgevingsklassen Milieuklassen Klasse Omschrijving Informatieve voorbeelden waar de omgevingsklasse zich kan voordoen OB GB/VB EE3 Vorst, contact met regen Buitenmuur of horizontale buitenoppervlakken, in contact met regen XF3 XC4, XF3

12 De norm voorziet echter het volgende: Voor hogere vervangingspercentages of gebruik in andere omgevings- en druksterkteklassen alsook in voorgespannen beton dient de algemene en specifieke gebruiksgeschiktheid aangetoond te worden voor de beoogde betonsamenstelling en het beoogde gebruik.

13 Men spreekt dan vaak over project beton In principe is dus het gebruik van hoogwaardige betongranulaten in alle samenstellingen mogelijk. De gebruiksgeschiktheid moet echter aangetoond worden. De voorwaarden waaraan deze bewijsvoering moet voldoen worden opgenomen in de TRA 550 van BENOR vzw (Toepassingsreglement voor de certificatie van stortbeton).

14 Toepassingen: Toepassingen van hoogwaardige betongranulaten in wegenbeton volgens SB 250 versie 3.1: 20 % vervanging van de grove fractie toegelaten in : Beton voor onderlagen van een tweelaagse verharding Beton voor lineaire elementen.

15 BINDMIDDEL Het klassieke bindmiddel in België is cement. De productie van cement is echter verantwoordelijk voor 80 % van de CO² uitstoot voor de productie van stortbeton.

16 DE KOOLSTOF UITDAGING» Globale cementproductie ± 4.2 Gton 8-10% wereldwijde CO 2 productie» In een «business as usual» scenario zal dit oplopen tot meer dan 25% in 2050

17 DE GRONDSTOFFEN UITDAGING Uitdagingen» De meeste hoge-kwaliteit, conventionele toeslagstoffen zijn volledig gebruikt» Snelle veranderingen in de energiesector zullen grote verschuivingen in het aanbod teweegbrengen Ontwikkelingen» Toename gebruik van primaire grondstoffen (gecalcineerde kleien, puzzolanen, )» Ontsluiten van lage-kwaliteit residu s, upcycling naar nuttige toeslagstoffen [Bronnen: USGS, CSI-GNR, UNEP, IAI]

18 TOEKOMSTPERSPECTIEVEN: EEN WERELD IN TRANSITIE? Beschikbaar maken van toeslagstoffen door beneficiatie en activatie» Cementvervanging hangt af van toeslagstof activiteit» Nieuwe stromen van hoog-reactieve toeslagstoffen zijn nodig Beneficiatie Upcycling toeslagstoffen Classificatie, vermalen, maturatie, calcinatie, carbonatatie Activatie Optimalisatie reactie omgeving Synergie, alkali-activatie, additieven, behandeling met verhoogde T,P

19 Norm NBN B Alternatieve bindmiddelen: - Gemalen hoogovenslakken - Vliegassen - Silica fume Gemalen hoogovenslak die beschikt over een ATG met certificatie, bepaald volgens de regels van de ATG Goedkeuringsleidraad Gemalen hoogovenslakken LMA.

20 De specifieke gebruiksgeschiktheid van vliegas afkomstig van een centrale met bijstook moet aangetoond worden volgens NBN B ATG! K waarde!!

21 SB 250 versie 3.1 Gemalen hoogovenslak: Gemalen hoogovenslak voldoet aan NBN EN en heeft een ATG-keuring volgens technische goedkeuringsleidraad gemalen hoogovenslak LMA. Het gemalen hoogovenslak mag enkel gebruikt worden in combinatie met de geteste cementen van de ATG-keuring. Toepassing is enkel mogelijk in hydraulisch gebonden mengsels van het type IA en II A Vliegas en silica fume Vliegas en silica fume op zich worden niet voorzien als bindmiddel.

22 Andere initiatieven: Degetec nv Het vervaardigen van hoogwaardig beton zonder gebruik te maken van cement, die op zich verantwoordelijk is voor een wereldwijde CO2 uitstoot van 8%, is onze missie met ECO2 POLYCON. Hierbij vervangen wij het cement door een ecologisch bindmiddel. Hierdoor vormt er zich een complexe structuur die aanzienlijk betere eigenschappen dan traditioneel beton garandeert.

23 Lopende onderzoeksprojecten: - PXL Diepenbeek: Hoogwaardige beton granulaten voor toepassing in de wegenbouw - Sand2sand Amoras: calcinatie van de filterkoeken van baggerslib - Carbstone: upcycling van staalslak naar bouwmateriaal - Onderzoek naar carbonatatie van fijne fractie van betonbreekpuin - Scheidingstechnologie voor vliegassen