'Hoe maken we circulair bouwen mogelijk'? Henk Jonkers TUD Suzanne de Vos TNO Joris Vijverberg RWS

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "'Hoe maken we circulair bouwen mogelijk'? Henk Jonkers TUD Suzanne de Vos TNO Joris Vijverberg RWS"

Stefanie Janssens
5 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 'Hoe maken we circulair bouwen mogelijk'? Henk Jonkers TUD Suzanne de Vos TNO Joris Vijverberg RWS

2 Programma en doel Introductie casus Doel workshop is ook dat we inzicht krijgen in wat andere ketenpartijen vinden/belangen zijn van andere ketenpartijen Kennis delen en ontwikkelen, inspiratie opdoen Extra info over Meten milieuprestatie BETON Infravation Twee ronden: technisch en milieu, economisch, juridisch en inkoop Ronde 1: hickup s Ronde 2: oplossingen hickup s Héééééél korte wrap up 2 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK Rijkswaterstaat

3 Circulaire ontwerpprincipes 3 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK Rijkswaterstaat

4 Het viaduct Rijkswaterstaat 4 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK

5 Het viaduct Rijkswaterstaat 5 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK

6 Algemene gegevens Gelegen in midden-nederland Gelegen in Natura 2000-gebied Kruising van een rijksweg met 60 km-weg Draagkrachtige zandgrond Geschikt voor zwaarste klasse wegverkeer In huidige staat is einde van technische levensduur bereikt Is met te weinig wapening gemaakt (fout in de constructie) 6 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK Rijkswaterstaat

7 Technische staat Er geldt een (ongewenste) last- en aslastbeperking, resp. 30 en 7,5 ton (gerekend met 4 assen) Dek in ter plaatse gestort beton Aanzienlijke betonschade 7 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK Rijkswaterstaat

8 Klanteisen / -wensen Verbinding geschikt voor alle verkeersklassen handhaven Snelverkeer Langzaam verkeer: fietspad in twee richtingen (tevens gebruik door voetgangers) Kansen voor duurzaamheid (sustainability) meenemen Toekomstvast Overweeg mogelijke verbreding van rijksweg van 2x2 naar 2x3 rijstroken 8 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK Rijkswaterstaat

9 RAMSSHEEP: prestatie-eisen 9 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK Rijkswaterstaat

10 Belanghebbenden Beheerder Omwonenden Staatsbosbeheer Gemeente Rijkswaterstaat 10 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK

2,15 m; 1 Vluchtstrook (voorheen fietspad).

11 Langs- en dwarsprofiel 19,63 24,25 24,25 19,63 m Twee richtingen voet/fietspad; 2 Rijstroken voor snelverkeer, rijstrookbreedte 2,15 m; 1 Vluchtstrook (voorheen fietspad). Breedte 14,70 m 11 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK Rijkswaterstaat

12 Enige gegevens Bouwjaar 1968 Belastingklasse 60 (VOSB 1963) Gewapend betonnen plaat, variabele dekdikte (0,68-1,37 m) K300, pc-a 325 kg/m 3, druksterkte 36 > 61 MPa Dekking onderzijde 30 mm; voegzijde 50 mm, bovenzijde 40 mm Gewapend betonnen landhoofd, op staal gefundeerd 16,8 x 3,6 m 2 Tussensteunpunten, elk 4 pijlers, op staal gefundeerd Betonschade: landhoofden en dek 12 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK Rijkswaterstaat

13 13 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK Rijkswaterstaat

14 Betondekking weggedrukt onderzijde 14 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK Rijkswaterstaat

15 Betonschade landhoofd Rijkswaterstaat 15 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK

16 Betonreparatieschade Rijkswaterstaat 16 RWS DEPARTEMENTAAL VERTROUWELIJK - PERSOONSVERTROUWELIJK HIER KOMT DE TITEL

17 WAAROM CIRCULAIR BOUWEN? Infraquest - Vos-Effting, S.E. (Suzanne) de

18 WAAROM CIRCULAIR BOUWEN? Geen doel op zich -> duurzaamheid Minimaliseren gebruik hulpbronnen Minimaliseren milieu-impact Indicatoren (Impact van) Circulaire Economie RWS MKI

19 BESLAG OP HULPBRONNEN? Materialen in de bouw zijn niet echt schaars Relatief lage prijsvolatiliteit van 0,3 = (max25% prijsstijging in de afgelopen 30 jaar) Wel verschil in regionale beschikbaarheid/ kwaliteit van de grondstof Beton: vliegas (kolencentrales) en hoogovencement (staal) Milieufootprint beton Bitumen productie afhankelijk buitenland Kwaliteit - ook op lange termijn borgen Kennis technische prestatie bij veranderende materiaal inzet?

20 MILIEU IMPACT? Hoogwaardig of laagwaardig Multi-cycli Betongranulaat: Wegfundering in buitenland breuksteen In beton: vervanger van zand en grind Betongranulaat uit Polen Toetsen aan de hand van de milieu-impact welke route loont

21 CIRCULAIR BETON S.L.A. Valcke

22 SCOPE PRESENTATIE Waarom circulair beton Circulair beton: wat en hoe dan? Huidige situatie circulair beton context voor speerpunten Speerpunten/innovaties circulair beton Circulariteit draait om materialen 22 Circulair beton vrijdag 17 november 2017

23 WAAROM CIRCULAIR BETON (IN INFRA) 10% van alle nieuw beton in Nederland (14 milj m 3 ) gaat naar infrastructuur Jaarlijks komt ca 12 milj ton betonpuin vrij Beton ideaal (lange levensduur, 100% hergebruik mogelijk) Beton matters Circulariteit Spanningsveld circulaire economie vs energie transitie Materialen (beton) in de kringloop houden kan energie kosten Toekomst scenario: grondstoffengebruik dominante duurzaamheidskwestie Duurzaamheid (en mogelijk ook kostprijs) beton komt in het gedrang (NL koploper!) Beschikbaarheid hoogovenslak (duurzamere processen staalindustrie) Beschikbaarheid vliegas (sluiting kolencentrales) Intrinsieke CO 2 uitstoot cement Beton binnen de betonketen houden! draait om materialen 23 Circulair beton vrijdag 17 november 2017

24 CIRCULAIR BETON: WAT EN HOE DAN? Beton constructies zo lang mogelijk benutten binnen levensduur Verlengen levensduur beton constructies Hergebruik beton elementen in nieuwe functie/omgeving Innovaties focussen op versnellen vooruitgan Vrijkomend betonpuin hergebruiken (100% in 2050) Reductie primaire materialen nieuw beton (50% in 2030) Innovaties focussen op voorkomen achteruitgang duurzaamheid Circulariteit draait om materialen 24 Circulair beton vrijdag 17 november 2017

Norm: < 20% CUR: >20% Norm mbt chloride, sulfaten, absorptie Betongranulaat Type A1 (> 2200 kg/m 3 ) Norm: < 30% CUR: >30% (<50% zonder aanpassing) Norm mbt

25 HUIDIGE SITUATIE HERGEBRUIK BETONPUIN REGELGEVING GRANULATEN (4-32 mm) Metselwerkgranulaat Type C (>1500 kg/m 3 ) Norm: < 10% CUR: >10% Norm mbt chloride, sulfaten, absorptie Menggranulaat Type B (> 2000 kg/m 3 ) Norm: < 20% CUR: >20% Norm mbt chloride, sulfaten, absorptie Betongranulaat Type A2 (> 2000 kg/m 3 ) Norm: < 20% CUR: >20% Norm mbt chloride, sulfaten, absorptie Betongranulaat Type A1 (> 2200 kg/m 3 ) Norm: < 30% CUR: >30% (<50% zonder aanpassing) Norm mbt chloride, sulfaten, absorptie ROK: levensduur >25 jaar: geen metsel/menggranulaat Normen gebaseerd op dichtheidsverschillen 25 Circulair beton vrijdag 17 november 2017

$testen niet getoetst / aangepast) Geen ondersteuning nieuw type granulaten (bv kalkzandsteen) Geen ondersteuning fijne fractie (0-4) 26 Circulair beton Microscopie foto menggranulaat, T.$

26 HUIDIGE SITUATIE HERGEBRUIK BETONPUIN BEPERKINGEN REGELGEVING Geen handvatten bijsturen betonmengsel obv eigenschappen granulaat (risico meer cement nodig) Gedrag lange termijn onzeker (lange duur testen niet getoetst / aangepast) Geen ondersteuning nieuw type granulaten (bv kalkzandsteen) Geen ondersteuning fijne fractie (0-4) 26 Circulair beton Microscopie foto menggranulaat, T. Nijland vrijdag 17 november 2017

HIAAT TUSSEN WAT KAN EN WAT GEBEURT BETONGRANULAAT Onzekerheid effect kwaliteit granulaat

MKI/LCA (nog) niet ingericht op circulair Onzekerheden chloride en bepaalde aspecten

Beatrix sluis; 50% betongranulaat aangeboden, uiteindelijk niet toegepast A20 Moordrecht:

27 HIAAT TUSSEN WAT KAN EN WAT GEBEURT BETONGRANULAAT Onzekerheid effect kwaliteit granulaat op verwerkbaarheid en cement Extra attesten nodig Beperkte beschikbaarheid lokaal granulaat MKI/LCA (nog) niet ingericht op circulair Onzekerheden chloride en bepaalde aspecten constructieve veiligheid risico s te onzeker en milieuwinst te klein voor de hogere kosten Beatrix sluis; 50% betongranulaat aangeboden, uiteindelijk niet toegepast A20 Moordrecht: 50% betongranulaat toegepast; blijft eenmalig voorbeeld 27 Circulair beton vrijdag 17 november 2017

28 HUIDIGE SITUATIE HERGEBRUIK BETON: BESCHIKBAARHEID STROMEN (*) Situatie NU : 12 Mton betonpuin per jaar, waarvan: 3 Mton hoogwaardig betongranulaat voor beton dit is 20% van 12 Mton nieuw grof toeslag nodig (voor 33 Mton beton productie per jaar) fijne fractie (2 Mton) blijft achter na opwerking granulaat (kan niet in wegfunderingen!) 7 Mton laagwaardig betonpuin (grof en fijn in wegfunderingen) Vraag bij aantal recyclers groter dan aanbod, groei hoogwaardig verwacht (zie ook Betonakkoord) (*) cijfers zijn bij benadering; overgenomen uit Beton Akkoord en van Cement en Betoncentrum 28 Circulair beton vrijdag 17 november 2017

29 CONCLUSIE HUIDIGE SITUATIE & NABIJE TOEKOMST De beschikbare volumes zijn significant Er kan veel maar er zijn ook veel onzekerheden, met name duurzaamheid kan in het gedrang komen (verhoging cement gehalte) Er is een hoop fijne fractie die nu nog niet hoogwaardig wordt benut 29 Circulair beton vrijdag 17 november 2017

30 SPEERPUNTEN & INNOVATIES Koppel hergebruik betonpuin aan behoud lage cementgehaltes en duurzaamheid beton (NL koploper) om verhoging kosten en milieu impact beton te voorkomen Omgaan met variabiliteit betongranulaat en fijne fractie Bandbreedtes en handvatten mix design (verwerkbaarheid en prestatie obv wateropname, rest reactiviteit, sulfaten etc) Versnelde beoordeling: toepasbaarheid testen & reduceren testen dmv voorspelling prestatie met numerieke betontool Gebruiken potentie fijne fractie voor cement reductie Korrelpakkingseffecten Fysisch-chemische effecten op reactiviteit bindmiddel Nieuwe klinker/slakken Geschikt maken alternatieve bindmiddelen Chemische activatie minder reactieve klinker, silica rijke assen en slakken 30 Circulair beton vrijdag 17 november 2017

31 BEDANKT VOOR UW AANDACHT Voor meer inspiratie: TIME.TNO.NL

Vergelijkbare documenten

Netwerk Betonketen 27 februari 2017 Nijverdal Daaf de Kok

Netwerk Betonketen 27 februari 2017 Nijverdal Daaf de Kok 1 Netwerk Betonketen Waarom? Waar gaat het over Wie ben ik Waarom willen we iets met duurzaamheid Waarom willen we iets met beton Waarom nu Waarom