De Nederlandse woningbouw moet versnellen. Tegelijkertijd moeten bouwtechnieken duurzamer en vooral meer circulair worden om de uitstoot van broeikasgassen tegen te gaan en meer CO2 op te slaan. Hoe kunnen we meer bouwen en toch minder vervuilen? Dr. Elizabeth Migoni Alejandre is op zoek naar een antwoord op die vraag.
Metropoolregio Amsterdam streeft ernaar om de toepassing van biobased materialen in de bouwsector met minstens 20% te verhogen. "Uitgaande van het doel van de gemeente Amsterdam om 7.500 wooneenheden per jaar te bouwen, besloten wij om de uitstoot van broeikasgassen en mogelijke reductie daarvan te kwantificeren bij een transitie naar biobased bouwen", vertelt postdoc Elizabeth Migoni Alejandre. Zij is werkzaam bij de sectie Environmental Technology & Design van de faculteit Bouwkunde van de TU Delft en doet haar onderzoek bij het Amsterdam Institute for Advanced Metropolitan Solutions (AMS Institute). Elizabeth focust zich daarbij op de (hoofd)draagstructuur, dat een aanzienlijk potentieel biedt voor CO2-opslag.
Potentieel van biobased materialen
"20% is een goed begin", zegt ze, "maar het is nog niet eens de helft van waar we naartoe zouden moeten als we de CO2-uitstoot daadwerkelijk willen verminderen. Voor een duurzame biobased-transitie is het nodig een perspectief te ontwikkelen op de gehele levenscyclus van gebouwen en de bouwsector. Ik kijk vooral naar de meest effectieve volumes van biobased materialen en het effect van vervanging van gangbare materialen als beton en staal op de milieu-impact. Niet iedereen is bekend met de sterkte en overige prestaties van gelamineerde houtconstructies, die voldoen aan de strengste bouw- en brandvoorschriften. Door te bouwen met hout en het gebruik van droge verbindingssystemen zijn onderdelen als muren, vloeren en balken gemakkelijker te demonteren en hergebruiken met behoud van een hoge structurele capaciteit. Dit biedt extra mogelijkheden voor CO2-opslag voor de lange termijn."
Elizabeth krijgt bij haar onderzoek ondersteuning van een interdisciplinair team met deskundigen van het AMS Institute en de TU Delft. "Ons doel is om de uitstoot én reductie van broeikasgassen te kwantificeren en de conventionele en biobased bouwsystemen correct tegen elkaar af te zetten. We verwachten op basis hiervan aanbevelingen te kunnen doen voor duurzaamheidsstrategieën voor de korte en lange termijn. Gemeenten zouden zich hierop kunnen baseren bij belangrijke besluitvorming", zegt Elizabeth.
Strategieën voor de lange termijn
Het verraste Elizabeth hoe goed de milieuprestaties van biobased bouwmaterialen zijn in vergelijking met minerale alternatieven zoals beton en staal. "Uit het onderzoek blijkt dat de totale uitstoot van biobased constructiesystemen 60% lager kan uitkomen dan die van traditionele constructiematerialen, gemeten over de gehele levenscyclus. Daarvoor moet wel aan twee voorwaarden worden voldaan. Ten eerste moet hout afkomstig zijn uit duurzaam beheerde, gecertificeerde bossen. Je moet monocultuur vermijden en in plaats daarvan biodiverse bossen creëren. Er bestaat een wijdverbreide misvatting dat een grotere vraag naar hout leidt tot ontbossing. Maar de belangrijkste oorzaak van ontbossing is de omzetting van bos in landbouwgrond. Het feit dat de houtoogst een continue bron van inkomsten is, kan gemeenschappen juist stimuleren om hun land voor bosbouw te behouden. De tweede voorwaarde is dat het hout op een hoogwaardige manier moet worden hergebruikt na demontage of sloop van gebouwen. Gelamineerd hout kan honderden jaren meegaan, en het is dan ook van groot belang om eerst te kijken naar mogelijkheden voor hergebruik voordat het wordt verwerkt voor laagwaardiger doeleinden zoals energieterugwinning. Verwerking van houten elementen tot afval is in Nederland verboden, maar helaas is dat in andere landen nog niet het geval."
Gevraagd naar de milieueffecten van houttransport stelt Elizabeth dat deze vanuit een levenscyclusperspectief bijna verwaarloosbaar zijn ten opzichte van de totale uitstoot van de productie van conventioneel staal en beton.
Onderwijs en systeemperspectief
Over de toekomst zegt Elizabeth: "Voor het optimaliseren van de productie en het gebruik van biobased materialen in de bouw is een nieuw systeemperspectief noodzakelijk. Alleen wanneer we de hele levenscyclus van een product of systeem in ogenschouw nemen krijgen we inzicht in de complexiteit van duurzaamheidskwesties en kunnen we tot holistische oplossingen komen.
Ook moeten we mensen onderwijzen in houtbouw, zodat toekomstige generaties in staat zijn te ontwerpen met biobased materialen en de gevolgen voor het milieu meewegen. Naast hout kan de bouwsector ook andere materialen toepassen, zoals vlas, hennep en gras, ter vervanging van fossiele en minerale producten."
Meer leren over duurzame houtbouw
Volg de gratis online cursus Sustainable Building with Timber. Al meer dan tweeduizend deelnemers schreven zich in voor de eerste twee edities van de cursus, de eerste in zijn soort. Elizabeth werkte mee aan de totstandkoming van deze nieuwe MOOC (Massive Open Online Course), die ingaat op de algemene principes van Life Cycle Assessment en het belang van aandacht voor de milieuprestaties van gebouwen en materialen.