Studie hergebruik van kanaalplaatvloeren

Bij de huidige manier van slopen wordt een pand eerst gestript, waarna de bruikbare onderdelen worden hergebruikt. De betonnen hoofddraagconstructie wordt gesloopt en niet opnieuw gebruikt. Deze wordt vergruisd, waarna het beton wordt gerecycled en gebruikt als fundatie voor wegen of als grindvervanging in nieuw beton. Dit zorgt voor het verkleinen van de hoeveelheid afval, maar levert verder weinig milieuwinst op.

De hoeveelheid CO2 die vrijkomt bij het vervaardigen van beton wordt namelijk voor minstens 97% bepaald door de productie van cement. Voor recyclen van beton is daarnaast ook veel energie nodig, omdat het beton moet worden vergruisd, gesorteerd en gewassen. Het levert veel milieuwinst op wanneer er een stap hoger op de afvalpreventieladder kan worden gezet en ook de betonnen hoofddraagconstructie kan worden hergebruikt.

 

Hergebruik van kanaalplaatvloeren van kantoor- naar woningbouw.

Technische haalbaarheid

Het is technisch mogelijk om een gebouw met prefab betonnen elementen te demonteren in plaats van te slopen. Dit is gebleken uit twee eerder uitgevoerde projecten, waarbij de constructie ook bestond uit geprefabriceerde betonnen wand- en vloerplaten. [Middelburg (1986), Maassluis 2000] Bij beide projecten is gebruik gemaakt van een diamantzaag voor het zagen van voegen waar wapening doorliep tussen de elementen. Voor ongewapende voegen is gebruik gemaakt van pneumatische hamers. Het nadeel van het demontageproces ten opzichte van het sloopproces is, dat er veel meer gebruik wordt gemaakt van handgereedschap, waardoor bouwvakkers meer last hebben van trillingen en geluidsoverlast. De veiligheid is ook een aspect waar meer aandacht aan moet worden besteed bij demonteren.

 

Functionele haalbaarheid

Vooral kanaalplaatvloeren zijn geschikt voor hergebruik, omdat ze een standaard breedte hebben en in een binnenmilieu worden gebruikt, waardoor de wapening minder snel wordt aangetast. Zowel in kantoorpanden als in woningbouw, wordt gebruik gemaakt van kanaalplaatvloeren. Op dit moment is er een grote kantorenleegstand in Nederland, waardoor er binnen dit onderzoek is gefocust op het hergebruik van kanaalplaatvloeren uit kantoorpanden, waarvan over het algemeen de functionele levensduur erg laag is ten opzichte van de technische levensduur van de vloerplaten. Aangezien de belasting op vloeren in woningen lager is dan in kantoren, is hergebruik vanuit kantoren naar woningbouw goed mogelijk. Wel moet er rekening worden gehouden met het verschil in brandwerendheidseisen. In dit kader is ook de dikte, van de eventueel aanwezige constructieve druklaag, van belang voor het mogelijke hergebruik. Deze kan niet gemakkelijk worden verwijderd en verlaagt de brandwerendheid van een gebouw.

Naast eisen voor brandwerendheid, zijn geluidsisolatie-eisen ook van belang. Dit geldt vooral voor woongebouwen waar woningen boven elkaar zijn gelegen, omdat hier hogere geluidseisen gelden dan in kantoorpanden. Voor dit type woongebouwen voldoet de massa van de platen afkomstig van kantoren niet en moet er dus massa worden toegevoegd, of een zwevende dekvloer worden toegepast. Dit laatste is voor de milieubelasting de meest efficiënte maatregel.

 

Milieuwinst

Financieel en milieutechnisch, is het gunstig om een zo hoog mogelijk percentage hergebruik te behalen.  Voor een optimale afstemming van oud – naar nieuw gebouw moet er een voorraad gebruikte platen worden aangelegd, op één of meerdere plekken in Nederland, waarbij eigenschappen van deze platen moet worden gedocumenteerd in een database. Om een zo hoog mogelijk percentage hergebruik in het nieuwe gebouw te realiseren, moeten de nieuwe woningen op hergebruik worden ontworpen. Als de benodigde leidingen en bedrading zo veel mogelijk uit de kanaalplaten worden gehouden, zijn er minder sparingen nodig en dus ook minder bewerkingen.

Om het verschil van milieu-impact van enerzijds sloop en recycling van beton en anderzijds demontage en hergebruik te beoordelen, is een LCA studie uitgevoerd. Het resultaat is dat het hergebruik van kanaalplaten een enorme milieuwinst oplevert ten opzichte van het gebruik van nieuw gefabriceerde kanaalplaten. De grootte van deze milieuwinst, die gemiddeld zo’n 5 keer is, hangt af van het percentage hergebruik, de benodigde aanpassingen aan de tweedehands platen en de eventuele zwevende dekvloer die moet worden toegepast. Met behulp van de schaduwkosten van het NIBE, is er met de verschillende milieueffecten één schaduwprijs berekend. Deze virtuele prijs geeft aan hoeveel kosten er zouden moeten worden gemaakt om de milieuschade, die wordt veroorzaakt door de fabricage van nieuwe – of tweedehands kanaalplaten, te voorkomen of te herstellen. De uitkomsten hiervan zijn weergegeven in onderstaande figuur.

Figuur 1: Schaduwkosten van een nieuwe kanaalplaatvloer (HCS) t.o.v. een tweedehands vloer voor zowel een eengezinswoning als een appartement waarbij een zwevende dekvloer nodig is.

 

Kosten

Uiteraard zijn ook de kosten een belangrijk aspect voor de haalbaarheid van hergebruik. Daarom zijn de kosten per m2 hergebruikte plaat berekend t.o.v. de prijs per m2 nieuwe plaat. De kosten van tweedehands platen bestaan uit het verschil in de kosten van het demontageproces t.o.v. het sloopproces, de extra transportkosten, de kosten voor opslag en de kosten voor het bewerken van de gebruikte platen voor hergebruik. Ook het eventuele benodigde materiaal en het plaatsen van een zwevende dekvloer, is in rekening gebracht. Hieruit blijkt, dat met de huidige stand van zaken, de kosten ongeveer 20% hoger uitvallen wanneer tweedehands kanaalplaten worden toegepast in plaats van nieuw gefabriceerde platen.

 

Conclusies

Uit het onderzoek is gebleken, dat de verschillende aspecten die van belang zijn voor de haalbaarheid van hergebruik van kanaalplaten, geen van allen leiden tot een algeheel negatief oordeel. Enkele aspecten vallen wel wat negatiever uit in verhouding tot traditionele sloop en recycling van beton, zoals de kosten van hergebruikte platen t.o.v. nieuwe platen en de veiligheid van de bouwvakkers tijdens het demontageproces. De enorme milieuwinst die te behalen is, zou echter voldoende impuls moeten geven, om het concept van hergebruik te optimaliseren en in de markt te zetten. De nu negatiever uitvallende aspecten, zijn namelijk nog niet ontwikkeld, terwijl de productie en levering van nieuwe kanaalplaten wel volledig geoptimaliseerd is. Wanneer dit wel zou gebeuren, zouden de factoren tijd en repetitie de kosten en demontagetijd omlaag brengen, waardoor het concept financieel aantrekkelijk zal worden. Ook de gezondheidsaspecten kunnen worden geminimaliseerd door optimalisatie van het demontageproces en ontwikkeling van demontage gereedschap.

De conclusie van het onderzoek is dat door inspanning van betrokken partijen, het concept van hergebruik van kanaalplaatvloeren binnen afzienbare tijd tot een rendabel alternatief voor nieuw gefabriceerde platen kan leiden. Er is echter wel initiatief nodig om de ontwikkeling van het hergebruik in gang te zetten. Binnen het afstudeeronderzoek is daarom ook gekeken naar de voor- en nadelen van het hergebruik voor alle partijen die hierbij betrokken zullen zijn. De overheid met haar duurzaamheidsdoelstellingen zou de aangewezen persoon moeten zijn om het hergebruik te stimuleren. Momenteel is zij met haar duurzaam inkoopbeleid en het bevorderen van aanbesteden op EMVI, al bezig dit soort initiatieven te stimuleren. Het advies is om deze middelen nog meer in te zetten, waardoor duurzaam bouwen een impuls krijgt. Er zal ook meer vrijheid moeten komen te liggen bij de ontwerper om de doelstellingen te behalen. Hierdoor zal hergebruik van onder andere kanaalplaatvloeren, tot een hogere waarde van een project leiden en naast milieutechnisch- ook financieel voordeel opleveren.

 

Bron NIBE