Op 31 mei organiseerde C-creators een Kennisinnovatiedag waar onze kennispartners Hogeschool van Amsterdam en TNO hun laatste bevindingen op het gebied van biobased bouwen deelden. Elsbeth van Battum (Hogeschool van Amsterdam) ging in op het onderzoek dat vanuit het onderzoeksprogramma circulair bouwen van de HvA wordt gedaan naar de veroudering van biobased materialen. Stefan Dannel (TNO) gaf een presentatie over ‘The Exploded View Beyond Building’, een fieldlab van TNO waar 9 biobased materialen/toepassingen worden geanalyseerd en geoptimaliseerd. Meintje Delisse (Bureau SLA) sloot de middag af met een presentatie waarin een hennepwoning, ontworpen door Bureau SLA, werd uitgelicht. Een samenvatting van de presentaties is hieronder te vinden.
Elsbeth van Battum (HvA) – Verouderingsonderzoek biobased materialen
Kunnen biobased materialen de tand des tijds doorstaan en hoe presteert een bepaald materiaal na verloop van tijd onder bepaalde omstandigheden? Met deze vraag houdt het onderzoeksprogramma circulair bouwen van de HvA zich onder andere bezig. Deze vraag is erg relevant aangezien er nog veel onduidelijk is over hoe bepaalde omstandigheden impact hebben op de kwaliteit en waarde van biobased materialen. Het onderzoeksprogramma circulair bouwen richt zich op de volgende drie vormen van veroudering:
- Hygroscopisch gedrag: afhankelijk van de relatieve vochtigheid en de tempratuur kunnen bepaalde materialen vocht opnemen of afgeven aan de omgeving. Dit kan een positieve of negatieve impact hebben op veroudering.
- Biotische veroudering: dit is veroudering door levende factoren zoals schimmels, bacteriën, insecten en algen.
- Abiotische verwering: dit is veroudering door milieufactoren zoals vocht, UV straling en temperatuur.
In klimaatkasten wordt vervolgens gekeken wat de impact is van veroudering op onderstaande eigenschappen:
- Mechanische eigenschappen: dit zijn eigenschappen van een materiaal die behoren bij het vermogen om bestand te zijn tegen uitgeoefende fysieke krachten.
- Thermische eigenschappen: hoe goed isoleert materiaal ten gevolge van wisselende omstandigheden?
- Oppervlakte eigenschappen: doen bepaalde omstandigheden iets met de textuur, structuur, kleur of het volume van een materiaal?
Verschillende verouderingsonderzoeken zijn op dit moment bezig. Resultaten van deze onderzoeken zullen nog moeten volgen. We houden je op de hoogte!
Stefan Dannel (TNO) – Opschaling 9 biobased materialen Exploded View
Voldoen biobased materialen aan de eisen en wensen die worden gesteld aan een kwalitatief goed bouwmateriaal? Bijvoorbeeld de eisen omtrent levensduur, isolatiewaarde, akoestiek en brandveiligheid? Voor veel biobased materialen is nog onbekend hoe zij precies presteren. Het gebrek aan bewijslast leidt tot terughoudendheid onder consumenten en producenten om te kiezen voor biobased materialen. TNO maakt de prestaties van biobased materialen inzichtelijk en speelt daarmee in op het gebrek aan bewijslast. Zo probeert TNO de biobased transitie te faciliteren.
In de werkwijze van TNO staan volgens Stefan twee processen centraal; matchen en optimaliseren (zie onderstaande afbeelding). Allereerst probeert TNO biobased materialen te matchen met datgene wat wordt geëist of gewenst voor bouwtoepassingen. Vervolgens werkt TNO in samenwerking met producenten aan de verdere optimalisatie van het product. Zodoende ontstaat er een concurrerend biobased product waarvan de prestaties zijn bewezen.
Concreet past TNO het principe van matchen en optimaliseren toe in ‘The Exploded View Beyond Building’, een tentoonstelling in de vorm van een huis waarin 100 natuurlijke bouwmaterialen zijn verwerkt. Vanuit het programma Emissieloos Bouwen werkt TNO in The Exploded View aan het analyseren en doorontwikkelen van 9 biobased materialen (zie onderstaande afbeelding). De materialen worden onderzocht op klimaatimpact, toepassingsmogelijkheden en ontwikkelperspectief. We zullen de vinger aan de pols houden om de laatste inzichten van TNO uit de Exploded View op te halen en te delen.
Meintje Delisse (Bureau Sla) – Biobased artist in residency
Meintje presenteerde over de ervaringen die ze met Bureau SLA hebben opgedaan rond het ontwerpen en bouwen van de hennepwoning genaamd ‘Bio based artist in residence’ (zie onderstaande afbeelding). De dragende en massieve elementen van de woningen zijn opgebouwd uit een prefab kalkhennep systeem. Het casco is van kalkhennepbeton en volledig demontabel. Door het gebruik van hennep zijn de gevels massief, waardoor de gevel onderdeel is van de draagconstructie en niet langer alleen de functie heeft van een schil.
Naast hennep zijn er ook andere biobased materialen gebruikt. Zo is het interieur volledig afgewerkt in leemstuc en zijn de buitenwanden afgewerkt in kalkstuc. De combinatie van de gebruikte materialen – kalkstuc, leemstuc en hennep – zorgt voor een damp open binnenklimaat, waardoor de temperatuur en ventilatie zo geregeld is dat er weinig behoefte is voor aanvullende installaties.
Desalniettemin lagen er wel uitdagingen op het gebied van akoestiek en isolatie. Wat betreft akoestiek kon de plantoetser een hennepwoning moeilijk toetsen wegens gebrek aan bewijslast. Voor isolatie lag de uitdaging niet zozeer in het isoleren tegen temperatuurschommelingen van het weer, maar eerder in het neutraliseren van menselijke warmte.
Ondanks de voordelen op het gebied van binnenklimaat heeft het bouwen met hennep ook een keerzijde. Zo moeten elementen van hennep 3 maanden drogen. Dit vertraagt het productieproces. Bovendien heb je opslag nodig voor de elementen. Daarnaast is het project veel duurder uitgevallen dan in eerste instantie werd berekend. Dit kwam voor een groot deel door het gebrek aan ervaring.
Julie Ferguson - Circollab
In Circollab identificeren de Hogeschool van Amsterdam (HvA), Hogeschool Windesheim en de Amsterdamse Hogeschool voor de Kunsten (AHK) samen met 32 partners (waaronder C-creators) welke technologische, sociale en economische innovaties er in de Metropoolregio Amsterdam (MRA) nodig zijn om de circulair bouwtransitie te versnellen. Circollab gaat zich in leernetwerken richten op de volgende vier thema’s: 1. Circulair denken en doen 2. Circulair ondernemen 3. Circulair menselijk kapitaal, 4. Circulair samenwerken. De thema’s worden gekoppeld aan twee waardeketens: de gebouwde omgeving en consumptiegoederen. Mocht je kennisvragen hebben en aanspraak willen doen op dit netwerk, mail dan j.e.ferguson@hva.nl.
