Beton en de technische levensduur
Beton heeft een lange levensduur van vaak meer dan 100 jaar. Goed doordachte en goed uitgevoerde betonconstructies hebben beperkt onderhoud nodig. Door slim ontwerp kan de bestaande, nog goed functionerende betonconstructie bij herbestemming opnieuw worden gebruikt. Zo worden sloop- of herstelwerkzaamheden tot een minimum beperkt en kunnen bouwwerken en constructies behouden blijven.
Ontwerpen op levensduur
Omdat beton zo’n lange levensduur heeft, kan de milieubelasting verdeeld worden over een lange periode. Daarom is het van belang om in het ontwerp rekening te houden met een lange functionele inzetbaarheid van de betonconstructie. Bovendien is gedurende deze tijd nauwelijks of geen onderhoud nodig. Of de lange technische levensduur ook als een lange functionele en/of economische levensduur kan worden gezien, wordt voor een groot deel bepaald door het ontwerp van de constructie. Die bepaalt immers de flexibiliteit en aanpasbaarheid. Voorbeelden daarvan zijn de mogelijkheid om later extra trappenhuizen en sparingen toe te voegen, het zodanig dimensioneren van een constructie (bouwen met marge) dat later extra bouwlagen kunnen worden toegevoegd en een heldere verdeling tussen constructieve en niet-constructieve delen. Aan de levensduur van betonnen bouwwerken worden strenge eisen gesteld (tabel 1).
| Klasse | Ontwerpduurlevensduur | Toepassing |
|---|---|---|
| 1 | 5 jaar | Tijdelijke constructies |
| 2 | 15 jaar | Constructies voor land- en tuinbouw en industriegebouwen met maximaal twee bouwlagen |
| 3 | 50 jaar | Gebouwen en andere constructies |
| 4 | 100 jaar | Monumentale gebouwen, bruggen, tunnels (ter beoordeling van de opdrachtgever) |
| Bron: Indeling constructies op basis van ontwerplevens- duur (NEN-EN 1990:2002, Eurocode). |
Levensduurdata
Betrouwbare gegevens over de te verwachten levensduur van bouwdelen en bouwproducten zijn van cruciaal belang voor onder meer eigenaren en beheerders van gebouwen, ontwerpers en adviseurs en toeleveranciers van bouwproducten. Levensduurdata zijn van grote betekenis voor de keuze van juiste materialen en constructies voor de beoogde levensduur van een gebouw en de daaraan gerelateerde levensduurkosten en levenscyclusanalyse (LCA). Tevens zijn ze van belang voor het opstellen van meerjarenonderhoudsplanningen van vastgoed.
Door Stichting Bouwresearch (SBR) is een uniforme catalogus met betrouwbare referentielevens-duren van veel toegepaste bouwproducten op systematische wijze vastgelegd. Deze catalogus sluit aan bij de Nationale Milieudatabase (NMD). De gemiddelde technische levensduren van bouwdelen en bouwproducten (praktijkwaarden) zijn vastgelegd in de SBR- publicatie ‘Levensduur van Bouwproducten’. Hieruit blijkt dat de levensduur van de meeste betonnen constructiedelen is gesteld op meer dan 100 jaar.
Veeleisende omgevingsmilieus
Van betonconstructies moet de bestandheid tegen invloeden van buitenaf (fysische duurzaamheid) gespecificeerd worden. Daartoe wordt beton ingedeeld in zogenaamde milieuklassen (NEN-EN 206). De indeling zegt iets over de invloeden uit het omgevingsmilieu waaraan het beton wordt blootgesteld. Er worden hierbij zes hoofdgroepen aangegeven op basis van de mogelijke aantastingsproblemen. Daarbij heeft elke hoofdgroep weer subgroepen die bepalen van welke mate van blootstelling sprake is. Op grond van de aangewezen milieuklasse kunnen minimale betondekking en toelaatbare scheurwijdte worden bepaald, volgens Eurocode 2. In NEN 8005 zijn in tabel E de randvoorwaarden aan de mengselsamenstelling beschreven gekoppeld aan de verschillende milieuklassen. De maximum toelaatbare water-cementfactor en het minimum cementgehalte alsmede het luchtgehalte worden daarin aangegeven. Het beton kan worden blootgesteld aan meer dan één aantastingsmechanisme. In dat geval geven de meest strenge eisen uit de afzonderlijke milieuklassen de doorslag.
CO₂ en levensduur van beton
Beton wordt toegepast voor constructies die lang mee moeten gaan. Juist daarom moet zeer kritisch worden beoordeeld of CO₂-verlaging door de toepassing van minder cement volgens de 'kaasschaafmethode' verantwoord is. De CO₂-emissie door beton wordt voor meer dan driekwart bepaald door het cement en meer specifiek door het aandeel portlandcementklinker in het cement. Voor het verlagen van het CO₂-profiel van beton wordt dus al snel naar het cement gekeken. Het CO₂-profiel kan worden verlaagd door minder cement te gebruiken of door bindmiddelcombinaties te kiezen met een zeer laag gehalte aan portlandcementklinker Nederland is wereldwijd koploper in het gebruik van CO₂-arme cementen. Hiervoor is het dan wel nodig om de eisen te verlagen, zoals een verhardingstijd van 91 dagen in plaats van 28 dagen, of genoegen nemen met een lagere sterkteklasse of milieuklasse. Verduurzamen met de kaasschaaf in plaats van door echte innovaties gaat daarom altijd ten koste van de kwaliteit en daarmee van de levensduur van beton.
