Duurzaamheid beton: feiten en fabels
"Beleidsoverwegingen zijn gebaat bij een realistische kijk naar bouwmaterialen. De ontwikkelingen op het gebied van beton zijn volop in beweging. Beton heeft vandaag de dag uitstekende technische eigenschappen en brede toepassingsmogelijkheden. Daardoor heeft beton een belangrijke toegevoegde waarde voor de bouweconomie van Nederland. Ik mis momenteel een objectieve discussie over die waarde”, zegt Ron Peters, directeur Betonhuis. Hij ergert zich zichtbaar aan de eenzijdige en vaak foutieve informatie die met enige regelmaat over de bouw en infra wordt uitgestort. BouwTotaal is nieuwsgierig naar de duurzame ontwikkelingen rond beton en ging aan tafel met Ron Peters en Edwin Vermeulen, Adviseur Techniek en Regelgeving bij Betonhuis.
“Wist je dat bijna 80 procent van onze Nederlandse gebouwde omgeving bestaat uit beton? Logisch dat er sprake is van enige CO2-belasting, maar die is in Nederland slechts 1,5% van de CO2-emissies.”, opent Ron Peters. “Dat wij veel beton gebruiken is logisch, want het heeft een hoge duurzaamheid en lange levensduur. Je kunt er klimaatadaptief mee bouwen en een constructie van beton beschermt de binnenruimten tegen hittestress en de gevolgschade aan gebouwen door wateroverlast blijft ook beperkt. Het is verder een materiaal dat eeuwig meegaat, gemaakt met de lokale grondstoffen zand, grind en cement. Het is ook in iedere gewenste vorm te maken, het is brandveilig, vraag weinig onderhoud en schoon beton is esthetisch aantrekkelijk. Constructief is het ook een fantastisch materiaal doordat er grote overspanningen mogelijk zijn met slanke constructies.” Alleen nog maar beton gebruiken dus? “Nee”, reageren beide heren direct. “Hout, staal en kunststof zijn ook prima materialen, maar zoek altijd naar de optimale combinatie en daar waar ze waarde toevoegen.”
Klimaatneutraal bouwen
We richten onze blik op het klimaat. De Nederlandse overheid wil klimaatverandering tegengaan en stelt daarom het doel dat Nederland in 2030 49% minder CO2 uitstoot ten opzichte van 1990. Dit is vastgelegd in het Klimaatakkoord. “Wereldwijd wordt de betonindustrie verantwoordelijk gehouden voor 7% van de door mensen veroorzaakte CO2-emissie. In Nederland is de betonsector goed voor 1,5%, doordat we hier hoogovencement gebruiken. Hoogovencement bevat naast klinker ook hoogovenslak, een reststroom die vrijkomt bij de productie van ruwijzer. Als je bedenkt dat we overal in gebouwen en kunstwerken beton gebruiken, is dat eigenlijk heel weinig”, zegt Edwin.
De betonbranche zet vol in op het verder verlagen van de CO2-footprint. Betonfabrikanten met het CSC keurmerk garanderen de duurzame productie van beton. Voor de infrasector wordt de Beoordelingsrichtlijn K11002 ‘Geneneren van Milieuprofielen voor betonnen infraproducten’ gebruikt. Betonproducerende bedrijven hebben de mogelijkheid om de emissie van de hoeveelheid CO2-structureel te verlagen. Om deze reductiemaatregelen mogelijk te maken, wordt per betonfabriek de gemiddelde CO2-uitstoot gemeten aan de hand van een benchmarkinstrument.
Cementarm beton is een andere troef. Naast het gebruik van klinkerarme cementen kan de CO2-uitstoot ook fors worden gereduceerd door verlaging van het cementgehalte. “Daarbij speelt ook de korrelpakking een rol en er komen nieuwe cementsoorten op de markt. Hoe minder ruimte er resteert door een goede korrelopbouw, hoe minder cement je nodig hebt”, zegt Edwin. “Een andere optie is het afvangen van CO2 bij de cementproductie.”
Thermisch accumulerend
Ook het thermisch accumulerende vermogen van beton komt voorbij. Met de energietransitie worden steeds meer woningen afgekoppeld van het aardgas. Warmtepompen of aansluiting op een warmtenet zorgen dan in combinatie met lage temperatuurverwarmingssystemen voor een behaaglijk binnenklimaat. Ron reageert: “Beton is door zijn accumulerende vermogen uitstekend geschikt voor vloerverwarming of betonkernactivering. Vooral bij betonkernactivering wordt het accumulerende vermogen van beton optimaal benut: de vloer wordt ‘thermisch actief’ gemaakt. Het systeem voorziet in leidingen die aan de onderzijde van de vloer liggen, met een dekking van circa 40 mm. Groot voordeel van betonkernactivering is dat bij verwarming een aanvoertemperatuur van 23 tot 28°C volstaat. Voor koeling is water van 14 tot 18°C voldoende. Je haalt dus een zeer hoog rendement met de warmtepomp.” Zie ook dossier Thermisch Actief Beton.
Wist je dat bijna 80 procent van onze Nederlandse gebouwde omgeving bestaat uit beton? Logisch dat er sprake is van enige CO2-belasting, maar die is in Nederland slechts 1,5% van de CO2-emissies.”
Circulariteit
Naast duurzame grondstoffen, productie en gebruik, is ook de circulariteit van een gebouw van groot belang. “Prefab elementen moeten in een latere fase weer eenvoudig zijn te demonteren en bij voorkeur weer zijn her te gebruiken”, zegt Ron. “Daarbij is ook de circulaire R-ladder van belang: de eerste stap is bouwen voor opeenvolgende functies. De tweede stap is herbruikbaar of demontabel bouwen en de laatste stap is recyclebaar bouwen, eventueel in combinatie met energieterugwinning. Bij recyclebaar bouwen moeten we denken aan het breken van beton tot betongranulaat, bijvoorbeeld als er geen herbestemming voor de betonnen elementen is te vinden. Betongranulaat is dan weer te gebruiken als grindvervanging in beton of als wegfundering.” Hij vraagt zich hardop af waarom we niet meer beton gebruiken in de wegenbouw: “Waarom geen betonnen wegdek met een asfalt toplaag? Wellicht kun je zelfs betonnen prefab elementen als wegdek gebruiken.” De Betonhuis directeur vindt het jammer dat bepaalde door het Bouwbesluit aangewezen normen rekenen met een gebouwlevensduur van maximaal 75 jaar: “In beton kun je een gebouw dusdanig circulair ontwerpen dat bepaalde gebouwdelen wel 150 jaar meegaan. Beton heeft namelijk geen last van kwaliteitsverlies. Waarom wordt daar niet mee gerekend? Dan kom je tot een nog betere milieuscore. Feitelijk is dat een gemiste kans.”
Hoogbouw
Bij hoogbouw zien we al decennialang draagconstructies van beton of een combinatie van staal en beton. Maar de laatste jaren verrijzen er ook hoogbouwprojecten met een draagconstructie van gelamineerd hout en CLT (Cross Laminated Timber, of kruislaaghout). Mooi voorbeeld is de 73 meter hoge woontoren HAUT in Amsterdam. De hoofddraagconstructie van HAUT is hybride: deze bestaat uit een kern van beton met hybride vloeren en houten wanden. Voor de geluidsisolatie in combinatie met de schijfvorming is bij dit gebouw bij de vloeren echter een betonnen tussenlaag nodig. De balkons zijn ook niet van hout, maar bestaan uit een staalconstructie met cellenbeton balkonvloer. Die keuze is gemaakt omdat men het kruislaaghout binnen de thermische schil wilde hebben, om ze tegen weer en wind te beschermen. Vooral bij hoogbouw kunnen de houten constructies namelijk gaan werken en dat wil je niet bij een woontoren van 73 meter. Daarom is ook tijdens de bouw gezorgd dat de houtconstructie niet te lang aan regen werd blootgesteld.
Milieuprestatie
Ron en Edwin willen zich liever niet afzetten tegen hout, maar ze vinden onjuiste berichtgeving van de cijfers van beton naar de markt en de rekenmethodieken een kwalijke zaak. Neem bijvoorbeeld de milieuprestatie-eis (MPG) in het Bouwbesluit van 0,8. Ron reageert: “De MPG ziet alleen op de materiaalcomponent. Maar de totale milieuprestatie van een gebouw komt zo niet in beeld. Bij een lichte bouwwijze, zoals houtskeletbouw, moet je extra verwarmen en koelen, dus dat heeft ook invloed op de milieuprestatie. Of je hebt meer isolatiemateriaal nodig voor de thermische prestatie.”
“Wist je trouwens dat de MPG voor beton vergelijkbaar is met die van CLT (kruislaaghout, red.)? Ergens tussen vier en acht lagen wordt de MPG van CLT zelfs ongunstiger dan beton”, vult Edwin aan. “LCA-analyses maken we op basis van de Europese norm EN 15804. In deze norm staat ook hoe we omgaan met opslag van biogeen koolstof. De opname van CO2 tijdens de groei van bomen en de afgifte van CO2 aan het einde van de levenscyclus moeten tegen elkaar worden weggestreept, zodat er netto geen sprake is van CO2-opslag. Men rekent bij hout aan het einde van de levensduur wel weer met een CO2-besparing door het uitsparen van reguliere energiebronnen als gevolg van de energie die vrijkomt bij het verbranden van hout. Bedenk ook dat wanneer een boom wordt gekapt maximaal 30 % hiervan eindigt in een houten product met een lange levensduur. De rest blijft achter in het bos in de vorm van takken en wortels of eindigt als papier of zaagsel. Er groeien nu eenmaal geen rechte planken uit de grond.”
Hout is een prachtig product, maar je moet voor hoogbouw heel veel maatregelen nemen om problemen te voorkomen. Dan zeg ik: gebruik beton en hout in hun kracht en ga niet krampachtig proberen om hoogbouw in hout te realiseren.”
Met deze film wordt de groene gedachte van het Zweedse bosbouwmodel genuanceerd. Een aantal onafhankelijke wetenschappers en experts onderzoeken de beweringen die de bosindustrie verspreidt over het Zweedse bosbouwmodel en de bio-economie. Want als de beweringen van de bosbouwsector niet waar zijn, zou het blijven gebruiken en verspreiden van het model het klimaat en de ecosystemen waarvan we allemaal afhankelijk zijn in gevaar kunnen brengen.
Rekenregels
Volgens Edwin zijn de huidige rekenregels gunstig voor hout: “Het is toch vreemd dat je volgens NTA 8800 voor lichte bouwwijzen de BENG 1 maximumwaarden voor energiebehoefte mag verhogen met 5 kWh/m2.jr?”, zegt Edwin. “Lichte bouwwijzen, zoals houtskeletbouw- en staalframebouwwoningen, hebben namelijk te maken met een grotere energiebehoefte doordat het accumulerende vermogen minder is. Er is namelijk minder massa beschikbaar. Vandaar dat er voor woongebouwen, grondgebonden woningen en vakantiewoningen een compensatie mogelijk is. Als je kiest voor beton heb je die compensatie helemaal niet nodig, door het accumulerende vermogen van beton. Je hebt dus ook geen extra energie nodig om een woning te verwarmen of koelen. Een houten woning heeft na zo’n 15 jaar net zoveel CO2-emissie extra veroorzaakt door het hogere energieverbruik, als wordt veroorzaakt door de productie van beton of hout voor een woning.”
Tijdelijke opslag CO2
Dan is er nog de pleitbezorging voor het meerekenen van de tijdelijke opslag van CO2. Edwin reageert: “Echter, uit LCA-oogpunt is het meerekenen van tijdelijke opslag van CO2 onjuist. De gehele levenscyclus moet worden beoordeeld, dus ook de laatste fase waarbij in het geval van hout weer CO2 vrijkomt door verbranding. Daarnaast neemt de CO2-opslag in productiebossen de eerste decennia eerst af, omdat oudere bomen worden gerooid en worden vervangen door jongere exemplaren met veel dunnere stammen. Een productiebos start zelden in een leeg weiland. Meestal is sprake van omvorming van een natuurbos naar productiebos. Bij uitbreiding van de houtproductie is het dan ook vrijwel onvermijdelijk dat er niet meer, maar minder CO2 in de bossen wordt vastgelegd. Zelfs FSC garandeert niet dat er sprake is van een stabiele of toenemende hoeveelheid opgeslagen CO2 in bossen. Niet voor niets heeft Greenpeace, één van de oprichters van FSC, het lidmaatschap in 2018 opgezegd omdat men aangeeft dat de focus van FSC gericht is op het zetten van een standaard voor commerciële exploitatie van bossen. Dat zal door houtbouw dus alleen maar toenemen.”
Ron besluit: “Er ligt een belangrijke rol voor Betonhuis om de markt juist te informeren. We zullen de duurzame aspecten van ons materiaal nog beter moeten communiceren. Concurrentie houdt ons scherp, maar dan wel in een eerlijk speelveld en op basis van een realistische kijk.”
