Circulair en bio-based bouwen

June 7, 2022

De online serie Duurzaamheid in aanbouw – een initiatief van Trimble Construction Benelux – sluit af met het thema circulair en bio-based bouwen. Directeur-eigenaren Jan-Willem van Engen van Bouwbedrijf van Engen en Guido van Els van H2O Installatiegroep nemen ons in deze aflevering mee naar een circulair project, waarin zorgvuldig is gekeken naar hergebruik van materialen en een bio-based project, waarin zoveel mogelijk is gewerkt met natuurvriendelijke materialen met een minimale milieu-impact.

Yvonne den Boon (Customer Success bij Trimble), ontmoet Jan-Willem en Guido bij de ingang van wildopvang Avolare in Doorwerth, dat gebouwd is in een Natura 2000-gebied. “In dit project hebben wij alles wat zich onder de grond bevindt, gemaakt van beton. De constructie moet namelijk een zo lang mogelijke levensduur hebben”, vertelt Jan-Willem. “Ook dat is duurzaam bouwen. De hoeveelheid beton is hierbij tot een minimum beperkt. Bovendien is veel aandacht besteed aan isolatie. Boven de grond is de wildopvang volledig opgebouwd in hout met FSC-label, dat afkomstig is uit duurzaam beheerde bossen.”

Nieuwe manier van denken en samenwerken

“Wij staan hier vandaag samen, omdat we dit project ook in cocreatie hebben uitgevoerd”, vertelt Guido. “Deze werkwijze juichen wij ten zeerste toe. Wanneer je als installateur al vroeg bij een bouwproces wordt betrokken namelijk, heb je voldoende tijd om de opdrachtgever te leren kennen, om samen met de bouwkundig aannemer alle plannen door te nemen en om in de ontwerpfase al te bedenken wat voor installatie hierbij past. Je ziet vaak dat de installateur pas later in het proces aanhaakt en voor veel voldongen feiten staat. Hierdoor kan frictie ontstaan tussen aannemer en installateur, terwijl dat in onze optiek niet nodig is. Zo lang je maar vroegtijdig begint met samenwerken en regelmatig overlegt. In dit project zat de hoofdpijn vooral in de engineeringsfase. In deze fase zijn namelijk alle uitdagingen opgelost, met een soepele uitvoering als resultaat.”

Met name de houtskeletbouwconstructie van de vogelopvang had invloed op de installaties, aldus Guido. “Aan deze niet-traditionele manier van bouwen zijn we inmiddels gewend, maar zeker enkele jaren geleden vroeg dit om een nieuwe manier van denken. Zowel in de engineering als tijdens de uitvoering. Sommige zaken zijn in houtskeletbouw eenvoudiger, terwijl andere zaken meer aandacht vragen. Toch gaat het vooral om weetjes. Gaandeweg onze projecten hebben wij het bouwen met houtskeletbouw ontdekt en inmiddels weten we hoe hiermee om te gaan.” Jan-Willem: “Ecologisch bouwen heeft soms nog een geitenwollensokkenimago, maar dat is niet terecht. Als je ziet welke isolatiewaardes en luchtdichting we halen met dit gebouw, dan bouwen we op een heel hoog niveau. Dat vinden we ook belangrijk, omdat de installateur het gebouw hierdoor eenvoudiger kan koelen en verwarmen. Het is dus echt een samenwerking.”

Gevoel voor hout en natuurlijk bouwen

In de beginjaren van zijn bouwbedrijf bouwde Jan-Willem vooral traditioneel, en af en toe in hout. “Maar op een gegeven moment is mijn gevoel voor hout en natuurlijk bouwen boven komen drijven”, vertelt hij. “Datzelfde geldt voor het gevoel dat er iets moet gebeuren. Dat we schoner, luchtdichter en met een hogere isolatiewaarde moeten bouwen, zodat het gebouw van zichzelf al minder energie vraagt. Ik zag en zie veel mogelijkheden hiervoor. Bovendien is het leuk om innovatief te zijn, maar dan wel op een goede manier zodat het geen schade brengt, maar juist iets oplevert.”

Volledig elektrische bouw

Jan-Willem stelt Yvonne voor aan Gert-Jan Nefkens (initiatiefnemer en opdrachtgever van de wildopvang). Hij had 12 jaar geleden al de wens om een wildopvang te realiseren, maar kon geen geschikte locatie krijgen. Totdat het Natura 200-gebied zich aandeed. “Het gebied is prachtig, met veel natuur en bomen, maar kent ook een heel strikte regelgeving”, vertelt hij. “De keuze om duurzaam en circulair te bouwen heeft dit project echt gered. Op een bepaald moment kwam ik in contact met Jan-Willem, die dezelfde visie en dezelfde ideeën had over hoe we moesten gaan bouwen. Toen we in de startblokken stonden echter, kwam de uitspraak van de Raad van State dat de stikstofuitstoot in Natura 2000-gebieden nul moest zijn. Toen lagen we ineens stil. De architect en Jan-Willem hebben samen gekeken of we de stikstofuitstoot naar nul konden brengen. En dat kon, omdat we met lichte materialen werken.” Jan-Willem: “Het lichte bouwsysteem hadden we al, want het uitgangspunt was al ecologisch bouwen. Maar als je nul uitstoot wilt hebben, kun je ook nul verbrandingsmotoren toelaten op de bouwplaats. En dat betekent volledig elektrisch bouwen. Dat klinkt makkelijk, want we hebben allemaal accugereedschappen, maar ook het zware werk moest volledig elektrisch gedaan worden. Denk bijvoorbeeld aan het grondwerk, het transport en de hijswerkzaamheden. Dat was even puzzelen en zoeken, maar na een aantal weken hadden we al door dat de apparaten hiervoor wel degelijk beschikbaar zijn. Met hulp van onze opdrachtgever en het bouwteam hebben we toen de stap naar een volledig elektrische bouw kunnen maken.”

Duurzame installaties

Naast de bouw, is ook het gebouw volledig elektrisch. “De energie die het gebouw gebruikt, wordt opgewekt met zonnepanelen”, vertelt Guido. “Verwarming en koeling gebeuren door middel van een lucht/water-warmtepomp. Bovendien winnen we warmte terug uit het ventilatiesysteem. Omdat hier zieke vogels worden opgevangen, wilden we voorkomen dat ziektekiemen zich via het ventilatiesysteem door het gebouw of naar de omgeving kunnen verspreiden. Daarom zijn overal luchtreinigers voorzien. Het dak is volledig ingericht als groendak, waarin de zonnepanelen mooi zijn geïntegreerd.” Regenwater wordt opgevangen in twee ondergrondse tanks, om hergebruikt te worden in de tuin én voor de vogels. “Ook zijn sommige hokken uitgerust met waterbassins. Omdat dit niet voldoende is voor de volledige opvang, is een bron geboord waaruit water wordt onttrokken. Hierdoor heeft de wildopvang slechts een minimale impact op het drinkwaternet.”

Guido toont Yvonne de lucht/water-warmtepomp, die achter een kokoswand is opgesteld. Deze wand onttrekt de warmtepomp niet alleen uit het zicht, maar gaat ook geluidsklachten tegen. “Het plaatsen en wegwerken van de warmtepomp was niet eenvoudig”, vertelt hij. “Een uitdaging was bovendien om het advies van de adviseur en aanvullende wensen en eisen van de opdrachtgever op een goede manier samen te brengen. Om geen stikstof uit te storen, hebben wij zoveel mogelijk installaties geprefabriceerd. Een flinke uitdaging, omdat het ontwerp dan 100% moet kloppen. Omdat er ook een bepaalde druk was vanuit de planning, hebben we hierbij gebruik gemaakt van Trimble Total Station. Dit is ons heel goed bevallen. Dankzij Total Station ging de kwaliteit van onze prefabs omhoog, terwijl de faalkosten omlaag gingen. Ook konden we sneller en geheel volgens planning werken.”

Circulaire materialen

Van wildopvang Avolare in Doorwerth rijdt Yvonne naar de circulaire nieuwbouw van gemeentewerf Nieuwkoop in Nieuwveen, waar Dennis Combee (projectleider bij Bouwbedrijf van Engen) en Marco Wijbenga (engineer bij H2O Installatiegroep) haar opwachten voor een loods met een bijzondere houten gevel. “De gevel is geheel bekleed met schaaldelen, waarvoor de bomen letterlijk in plakken worden gezaagd”, vertelt Dennis. “Hierdoor behoudt het hout zijn mooie, natuurlijke uitstraling.” Hout is een natuurlijk en onuitputbaar materiaal, benadrukt hij. “Hierdoor kunnen we er – ten opzichte van veel traditionele materialen – tot in de lengte van jaren gebruik van blijven maken. De bossen die we hiervoor kappen, worden opnieuw aangeplant voor gebruik in de toekomst.” Hij leidt Yvonne naar het kantoorgedeelte, waar nog meer circulaire materialen zijn toegepast. “Wat je hier ziet, is een mooie gemixte gevel van hout”, vertelt hij. “De gevel is volledig opgetrokken uit circulaire producten.” De oude sleutelgaten en andere leuke details zijn nog zichtbaar in de gevelplanken. “Als je goed kijkt, zie je dat we 4 á 5 verschillende houtsoorten hebben gebruikt. Wat met name opvalt echter, zijn de geschilderde planken. Deze planken komen van oude deuren, die van de sloop komen en in plakjes van verschillende diktes en lengtes zijn gezaagd.” Het tussengedeelte tussen het kantoor en de loods heeft een gevelbekleding van golfplaten gekregen, die gevonden zijn bij een boer. “De architect heeft de golfplaten bekeken en vervolgens opgenomen in zijn ontwerp. Het resultaat is een heel gemêleerde gevel waarin verroeste en nette platen elkaar afwisselen.”

De achterzijde van de gemeentewerf is nu nog kaal maar wordt binnenkort aangeplant, vertelt Dennis. Dan zal de Hedera rijk tegen de gevel opgroeien. “De witte gevelhekken die hiervoor zijn aangebracht, zijn geoogst uit een jeugdgevangenis in Zeist.” Dennis is zichtbaar trots op de circulaire initiatieven van Bouwbedrijf van Engen en staat kort stil bij de uitdagingen die hierbij komen kijken. “Als aannemer willen wij een mooi en kwalitatief gebouw neerzetten. In tegenstelling tot nieuwe materialen, weet je met hergebruikte materialen echter niet altijd wat je krijgt. Toch moet je de verwachtingen van je klant waarmaken. Als bouwbedrijf zijn wij gewend om hiermee om te gaan en om op maat te bouwen. We pakken veel van dit soort projecten aan en dat maakt ons enthousiast.”

Tips voor verduurzaming

Hergebruik van materialen vraagt om een goede voorbereiding én registratie. Ralph Vroegop (Salesmanager Buildings Construction Field Systems bij Trimble) geeft een drietal tips om hier (nog) beter invulling aan te geven:

Zorg ervoor dat alle data van je materialen beschikbaar zijn in je modellen. Op die manier kun je, wanneer het pand uiteindelijk gesloopt zal worden, heel snel inzichtelijk krijgen welke materialen zich in het pand bevinden en welke materialen herbruikbaar zijn of niet.
Maak gebruik van de mogelijkheid om het pand in te scannen, bijvoorbeeld met een Trimble X7 laserscanner. Dit kun je doen tijdens het bouwen of na oplevering, zodat je precies weet welke materialen waar gebruikt zijn. Hierdoor hoef je bijvoorbeeld niet het systeemplafond op te tillen om te weten waar het leidingwerk loopt.
Maak gebruik van de Trimble XR10 HoloLens om realtime de materialen te laten zien van bijvoorbeeld de wanden (en waaruit deze zijn opgebouwd). Dankzij de HoloLens kun je gelijk ook een foto maken, een taak aanmaken en deze terugsturen naar degene op kantoor, om zo een optimale workflow te creëren.

Verwarmen met strontwater

Marco vertelt Yvonne meer over de installatietechnieken in de nieuwe gemeentewerf. “De installatieruimte vormt het hart van de gebouwinstallaties. Uniek hierbij is dat de warmte uit het water van de rioolzuiveringsinstallatie, waarop alle huizen in de omgeving zijn aangesloten, wordt gebruikt om het gebouw te verwarmen. We winnen gratis warmte terug uit strontwater. Alle gebouwen op het industrieterrein krijgen hun eigen aansluiting op deze installatie, zodat bijna geen energie meer wordt verspild.” Hij laat zien waar het strontwater binnenkomt. “Met behulp van een warmtewisselaar wordt de loods vorstvrij gehouden. Om dit mogelijk te maken, was een behoorlijke technische uitdaging. Naberekeningen toonden namelijk aan dat de loods bij flinke vorst toch zou bevriezen, mede omdat we heel veel lucht naar buiten afzuigen van alle voertuigen die hier staan. Het groter uitvoeren van de warmtepomp zou meer stroomverbruik met zich meebrengen. Daarom hebben wij besloten om een elektrische cv-ketel in te koppelen, die alleen bijspringt wanneer het echt te koud wordt. Wanneer de ketel niet wordt gebruikt, verbruikt hij ook geen stroom. Schakelt hij wel in, dan wordt de stroom geleverd door de zonnepanelen. Op koude dagen is het namelijk vaak wel zonnig.”

De ambitie voor dit project was 30% circulair bouwen. “Dit percentage is met de installaties wat moeilijker te halen, omdat je altijd te maken hebt met garanties en installatiedelen die niet goed te hergebruiken zijn”, aldus Marco. “Er zijn wel wat installaties vanuit de oude werf meegenomen naar de nieuwbouw en teruggeplaatst. Wat we bovendien hebben gedaan, is zoveel mogelijk gebruikmaken van de energie die beschikbaar is. We hebben hier en daar een aanpassing gedaan in het ontwerp, om extra warmte uit de ventilatielucht terug te kunnen winnen. Daarnaast anticiperen we op het gebruik. Als de medewerkers alleen beneden werken, draaien ook alleen de installaties beneden. En gaan de medewerkers de weg op/de gemeente in, dan schakelen de installaties automatisch uit.”

Perfecte aansluiting van bouw en installaties

Marco laat ook zien hoe installaties en houtskeletbouw op elkaar aansluiten. “We hebben alles 3D uitgewerkt. Hierbij hebben wij het houten constructiemodel van de aannemer als uitgangspunt genomen. Bovendien hebben we bouwkundige elementen en installaties uitvoerig geclasht, zodat alle installaties goed in de beperkte ruimte konden worden ingepast.” In de kantine laat hij zien waar de installaties nog wel botsen met het constructieve model. “We hadden gezien dat we door een constructieve balk heen gingen. Om dit te ondervangen, hebben we het kanaal met het dak mee laten lopen en onder het plafond aangebracht. Dit hebben we van tevoren duidelijk inzichtelijk gemaakt in het model, zodat de aannemer, opdrachtgever, architect én wij konden zien hoe dit er in de praktijk uit zou zien. Hierdoor werden verrassingen tijdens de uitvoering voorkomen.”

‘Wie nu niet start, is te laat’

Veel bedrijven zien de bouwmarkt boomen, in de positieve zin van het woord. “Daar staat echter tegenover dat (1) de marges laag zijn geworden, (2) het voor iedereen een uitdaging is om nieuwe mensen te vinden en (3) dat de processen en technologie die ingezet worden, niet voldoende geadopteerd worden”, meent Yves Vael (Senior Accountmanager bij Trimble). “De uitdaging voor ons is dus om met de teams die we wél hebben, meer rendement te behalen.” Om dit mogelijk te maken, moeten we volgens hem kijken naar drie factoren:

De processen moeten gewijzigd worden, om nieuwe technologie te kunnen adopteren.
We moeten effectief gaan kijken naar de mensen: hoe brengen we – van werkvloer t/m management – effectief de juiste informatie ter beschikking?
En kunnen we technologie effectief inzetten om meerwaarde te behalen?

Trimble heeft hiervoor de Quick Scan ontwikkeld. “Deze scan zorgt ervoor dat we samen binnen de organisatie kunnen kijken hoe processen van C-level (management) t/m de mensen op de vloer effectief geoptimaliseerd kunnen worden”, aldus Yves. “Maar ook dat we kijken naar waar technologie kan bijdragen om die efficiëntie te bereiken. Zodanig, dat bedrijven met dezelfde mensen meer werk kunnen uitvoeren, de faalkosten dalen en meer rendement wordt behaald. Wie nu niet start, is te laat.”

Wil je de volledige uitzending over ‘Circulair en bio-based bouwen’ terugkijken? Klik dan hier! De uitzending duurt slechts 32 minuten. Wil je meer weten over de mogelijkheden voor jouw werkprocessen? Neem dan contact op met jouw Trimble adviseur.

Duurzame dilemma’s

In de rubriek Duurzame dilemma’s legt Yvonne een aantal dilemma’s voor aan Jan-Willem, die hij alleen mag beantwoorden met ‘ja’ of ‘nee’:

Duurzame doelstellingen gaan ten koste van het effectief inplannen van de logistiek: NEE.
Het is goed als de energieprijzen stijgen, want dat stimuleert de verduurzaming: JA.
De CO2-uitstoot van het gebruik van vastgoed zou moeten worden doorbelast aan de vastgoedeigenaren: NEE.
De woningeigenaar die nu niet investeert in duurzaamheid, is de klos: JA.
Alleen door gedragsverandering en door het bijstellen van onze woonwensen, kunnen we verduurzamen: JA.
Installaties, zoals bijvoorbeeld een warmtepomp, zou je niet moeten kopen, maar afrekenen per verbruik: NEE.
Voor alle geleverde materialen van een pand moet een verwijderingsbijdrage worden betaald door de vastgoedeigenaren, zoals we bij consumenten al kennen: NEE.
Ieder gebouw zou volledig uit elkaar gehaald moeten kunnen worden voor het hergebruik van de materialen: JA.
Opdrachten zouden gegund moeten worden aan degene met de meest duurzame oplossing: JA.

Jan-Willem licht punt 9 graag iets verder toe: “Het is niet altijd de doelstelling om van een gebouw het meest duurzame gebouw te maken. Soms gaat dit het doel van de gebruiker voorbij. Waar ik voor sta, is vooral heel erg bewust nadenken over wat de best passende oplossing is voor de gebruiker en voor het gebouw. Dat is niet altijd de meest duurzame oplossing.”