Voor het eerst in de geschiedenis wordt er in het bouwlab van de TU Delft een beweegbare fietsbrug van natuurlijke materialen getetst: de brug is gemaakt van vlas en hars dat samen biocomposiet vormt. De brug is eigenlijk een prototype, maar wel een van 12 meter. Het is de eerste keer dat dit plantaardige materiaal op deze schaal gebruikt wordt. De brug, die daadwerkelijk gebouwd zal worden in Friesland, moet helpen om milieuvriendelijkere materialen te promoten en de bouwsector overtuigen groener te gaan werken.
Onderzoeker Marko Pavlović drukt op een aantal knoppen. Een machine gaat aan. Twee zuigers aan weerszijden beginnen de uiteinden van de brug ritmisch naar boven en naar beneden te buigen. Deze maquette (schaal 1:3) van een draaibrug, die horizontaal om een centrale pijler moet draaien, zal uiteindelijk echt gebouwd worden in Leeuwarden. “Wat betreft de flexibiliteit is het materiaal veelbelovend”, licht Pavlović toe. “Net kauwgom, maar dan gigantisch sterk.”
Bio-based is hip
De machine blijft wekenlang draaien: Hij buigt de brug en belast hem een miljoen keer om het echte gebruik van de constructie te simuleren. Hoe houdt het materiaal zich als de brug 30 keer per dag open en dicht gaat gedurende de 100 jaar dat hij dienst moet doen? Pavlović is expert in constructieleer en in composieten van vezelversterkte polymeren - materialen die een mix zijn van twee of meer componenten. Zijn doel is om de brug in één stuk en zonder aanzienlijke vervormingen te presenteren aan de vrij conservatieve bouwsector. Zo wil hij bewijzen dat er veel meer is om mee te werken dan met alleen het klassieke trio van beton, staal en hout. “Binnen 30 à 40 jaar gaat de wapening in beton al roesten, en staal moet elke 20 jaar worden geschilderd om roest, dat een constructie verzwakt, te voorkomen”, zegt Pavlović. “Met het biobased composiet waar deze brug van is gemaakt - gelamineerd en geschilderd om te beschermen tegen uv-straling en vocht - streven we naar meer duurzaamheid en minder onderhoud dan bij traditioneel staal.”
Klimaatverandering vertragen
“We moeten leren met minder comfort te leven, om zo de CO2-uitstoot door menselijke activiteiten te verminderen”, zegt Pavlović. De bouwsector is op dit moment verantwoordelijk voor 39% van de energie-gerelateerde CO2-uitstoot op aarde. De civiele techniek moet zijn steentje bijdragen en meer geld vrijmaken voor onderzoek naar oplossingen met een kleinere CO2-voetafdruk. “Onderzoek dus naar nieuwe, milieuvriendelijkere materialen. Soms zal dat ten koste gaan van een beetje comfort. Een brug kan best wat meer schommelen als je eroverheen loopt, zonder dat dit de veiligheid in gevaar brengt.”
Groene materialen voor duurzamere economieën
Bio-based materialen worden al gebruikt in innovatievere branches, zoals de sport en de autosector. Dat inspireert ingenieurs als Pavlović om nieuwe onderzoeksrichtingen in te slaan, te innoveren en bij te dragen aan een circulaire economie. “Creatief denken is essentieel” zegt Pavlović. “Toen we dat deden, ontdekten we al snel dat we composieten ook in de civiele techniek kunnen gebruiken. Als je het goed ontwerpt, kun je bio-based constructies maken uit modulaire onderdelen. Een beetje zoals je dat doet met LEGO-blokjes. Dan kun je ze na 50 jaar ook weer hergebruiken in andere constructies.
Met één been in de toekomst
Straks, op een dag in 2020, maken de eerste personen de oversteek. Ze wandelen en fietsen over een mijlpaal: de eerste beweegbare brug van composiet uit biologische materialen. “Ik hoop dat ze zich niet alleen veilig voelen, maar ook beseffen welke boodschap hij overbrengt”, zegt Pavlović. “Als je op zoek durft te gaan naar alternatieven, kun je de wereld mooier maken. Voor jou, voor je familie en vele generaties na jou."
Gepubliceerd: Maart 2019
