O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eDuur zaamheidcement 2002 472Het onderwerp ecologie is delaatste jaren steeds belangrijkergeworden. Beslissingen over eco-logische aspecten van bouwmate-rialen moeten op een objectievebasis genomen worden en niet opsubjectief gevoel. Daarom is hetnoodzakelijk zoveel mogelijk in-formatie te verzamelen. Dit wasaanleiding tot het instellen vaneen project aan de UniversiteitStuttgart, waaraan ruim 30 be-drijven en verenigingen vanuit deindustrie hebben deelgenomen.Uitvoerders van het project warende secties Constructiematerialen(IWB) en Kunstofkunde (IKP).Twee deeltaken stonden op devoorgrond:? het verzamelen van recentegegevens vanuit de industrie;? het opstellen van software omde informatie te kunnen toe-passen op gebouwen.G e g e v e n s v e r z a m e l e nDe data bevatten informatie overde winning van delfstoffen, deproductie van bouwmaterialen,hettransport,hetbouwprocesvangebouwen, de gebruiksfase, hetonderhoud, het slopen, het om-gaan met afval en de recycling-fase. Kortom, het hele leven vanconstructiematerialen.De informatie is ingewonnen viagesprekken met bedrijven en doorhet invullen van gestandardiseer-de formulieren [1]. Zodoende zijnde meest recente gegevens be-schikbaar gekomen.Onderzocht werden:? cement, gipsproducten, kalk;? zand en grind, betonmortel,poriebeton, lichte toeslagmate-rialen, kalkzandsteen en bak-steen;? isolatiematerialen, glaswol,minerale wol, polystyreen-schuim, glasvezel-isolatie;? constructie processen.Alseenheidwerdtelkens1kg,1m2of1m3vanhetmateriaalgebruikt.De materialen werden onder-zocht op:? het globale opwarm potentiaal(GVVP);? het ozon depletie potentiaal(ODP);? het acidificatie potentiaal (AP);? het nutrificatie potentiaal(NP);? het f?tochemisch ozoncreatiepotentiaal (POCP).Daarnaast werd de consumptievan primaire energie beschouwd,niet-regenereerbaar en regene-reerbaar, het delfstoffenverbruiken verschillende afvalstromen.Op die wijze werden ecologischeprofilen van ongeveer 400 mate-rialen vastgelegd.Als voorbeeld portlandcement.Het verbruik aan primaire ener-gie bedraagt 4395 MJ per ton. Deopdeling voor Duitsland is infiguur 1 weergegeven.Voor Nederland is de opdelingbeslist anders. Aan delfstoffenzijn nodig: 1210 kg kalksteen, 10kg ijzererts, 44 kg kwartszand,60 kg klei. Figuur 2 geeft een over-zicht over de ecologische indica-toren.Het grootste aandeel aan GWPwordt veroorzaakt door de emis-sie van koolstofdioxide: het bran-den van de klinker. Het AP en hetPOCP komt merendeels voort uithet verbranden van steenkoolvoor de winning van energie. HetNP komt voort uit het brandenvan klinker. De indicatoren wor-dengemetenmetzogehetenequi-valenten van C02, Rl l, S02, P04enC2H2.Een volledig overzicht over ce-ment en andere stoffen biedtEyerer en Reinhardt [2].T o e p a s s i n gHet heeft geen zin bouwstoffensec met elkaar te vergelijken.Immers, elke stof heeft zijn eigenprofiel. Bijvoorbeeld beton issterker dan polystyreen, maar dewarmteisolatie is lager. Steedsmoetduseenfunctioneleeenheidmetelkaarvergelekenworden.Desoftware `Build it' werd hievoorontwikkeld. Daarmee kan de ont-werper de onderdelen van eengebouw beoordelen. De onderde-lenzijningedeeldinmodulesmettelkens dezelfde functie. Dit zijn:de buitenwand, de binnenwand,de ramen, het dak, de vloeren ende verwarming.Daarnast worden trappen, sani-taire installatie, elektro-installatieen andere onderdelen individueelbeoordeeld. Het programma be-LCA van bouwmaterialenen gebouwenProf.Dr.-Ing. Hans W. Reinhardt, Universiteit StuttgartVerslag van de resultaten van een Duits onderzoeksproject dat ten doel hadrecente gegevens te verzamelen over ecologische aspecten van bouwstoffenen gebouwen. Deze gegevens worden op een voorbeeld toegepast en toege-licht. In het volgend nummer van Cement gaat ir. P. Lanser nader in op deNederlandse situatie met betrekking tot LCA.1 | Primaire energie voorhet vervaardigen van1 ton portlandcementklinkerUranium15,5%Steenkool37,4%Steenkool37,4%Bruinkool32,6%Aardgas3,3%O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eDuur zaamheidcement 2002 4 73rekent de warmtetransmissie-co-?ffici?nt en wijst elk element eenbijbehorende ontwerpleeftijd toe.Op deze wijze kan een simulatieuitgevoerd worden voor hetbepalen van de ecologische groot-heden GWP, AP, NP, POCP en deprimaire energie (PE).V o o r b e e l dAls voorbeeld werd een vrijstaan-de eengezinswoning beschouwd,opgebouwd uit buiten- en bin-nenwandenvanlichtbeton(bims).De benodigde verwarmingsener-gie werd berekend volgens inDuitsland gemiddelde gegevens.Een levensduur van 60 jaar wasgekozen en tijdens deze periodewerdonderhoudgepleegdaanhetbuitenpleisterwerk en werden deramen en het verwarmingssys-teem vervangen. De resultatenzijn in figuur 3 weergegeven.Duidelijk blijkt dat het bouwenslechts minder dan 10% van deprimaire energie vergt. Bij eenwoongebouw is immers de ver-warmingenergie toonaangevend.Dit ligt duidelijk anders bij eenconstructie zoals een brug, wat isaangetoond door L?nser [3]. Vande ecologische indicatoren maaktde bouwfase 10 tot 45% uit. Hetonderhoud is tevens een belang-rijk element.Als ontwerper heeft men de mo-gelijkheid`Buidit'alshulpmiddelte gebruiken om alternatievendoor te rekenen. Het is ook mo-gelijk om de ecologische inhoudvan een gebouw te bepalen.S l o tHet onderzoekproject heeft ge-leid tot recente ecologische gege-vens van circa 400 bouwmateria-len en producten. De gegevenskunnen gebruikt worden om deecologische inhoud van gebou-wen te bepalen. De ontwerper kande software gebruiken voor alter-natieve vergelijkingen. L i t e r a t u u r1. Kreissig, J. et al. Baustoff-?kobilanzen, Leitfaden zurErstellung von Sachbilanzenin Betrieben der Steine-Erden-Industrie, Bundesver-band Steine und Erden,Frankfurt ani Main, 1997Kreissig, J. et aL LCA ofBuilding Materials, hnpactassessment and interpretationin the building materials in-dustry, BundesverbandSteine und Erden, Frankfurtam Main, 2000.2. Eyerer, P., Reinhardt, H.-W.?kologische Bilanzierungvon Baustoffen und Geb?u-den, Wege zu einer ganzheit-lichen Betrachtung, Birkh?u-ser Basel, Boston, Berlin,2000.3. L?nser, H. ?kobilanzen inBr?ckenbau, eine umweltbe-zogene, ganzheitliche Bewer-tung, Birkh?user Basel,Boston Berlin, 1999.4. Reinhardt, H.-W., K?mmel,J. Comprehensive approachof LCA of construction mate-rials and buildings, fib Con-gress, Berlin October 2001,paper 23.Bouwstofprofiel cementBehoefte aan primaire energie (PE)Primaire energie niet-regenerierbaar MJ/t 4355Uitwerking op het milieu kg/tglobale opwarm potentiaal (GWP) CO2-eq. 827ozoon depletie potentiaal (ODP) R11 -eq. 0,0acidificatie potentiaal (AP) SO2-eq. 1,68nutrificatie potentiaal (NP) PO4-eq. 0,20fotochemisch ozoon creatie potentiaal (POCP) C2H4-eq. 0,07Tabel 2 | Overzicht over deecologische indi-catorenTabel 3 | Primaire energiebe-hoefde en ecologi-sche indicatorenvan de eengezins-woning gedurende60 jaar [4].
Reacties