De Houtbouw Revolutie Preview

Page 1

Pablo van der Lugt & Atto Harsta

DE HOUTBOUW REVOLUTIE OP WEG NAAR EEN CIRCULAIRE TOEKOMST


4


INHOUDSOPGAVE

Terminologie Houtmythen ontkracht 1

DE TRANSITIE NAAR EEN BIOBASED ECONOMIE De gevolgen van de lineaire 1.1 economie 1.1.1 #1 Opwarming van de aarde: de impact van toenemende CO2-uitstoot 1.1.2 #2 Uitputting van grondstoffen De noodzakelijke transitie naar 1.2 een circulaire economie 1.2.1 Een nieuw model: de circulaire economie 1.2.2 Circulariteit in de gebouwde omgeving 1.2.3 De biocyclus begrijpen 1.2.4 Biobased versus technologische materialen Terug naar een biobased 1.3 economie 2 2.1 2.2 2.3 2.4 3 3.1 3.2

BOSSEN, HOUTPRODUCTEN EN KLIMAATVERANDERING Bossen wereldwijd Bosbouw en houtproducten Bossen en CO2 op mondiaal en regionaal niveau Bossen en CO2 op micro-niveau: toepassing van hout HOUT IN DE BASIS De anatomie van hout van macro- tot microniveau Algemene eigenschappen

6 7 8 10 10 15 18 18

4

DE EVOLUTIE VAN HOUT: VAN TRADITIONEEL NAAR HIGH-TECH 4.1 Historische ontwikkeling 4.2 Houtoptimalisatie 4.2.1 Geëngineerd hout – massiefhout 4.2.2 4.3 Bouwsystemen 4.3.1 Lichte houtbouwsystemen 4.3.2 Massiefhout-bouwsystemen 4.3.3 Hybride systemen 4.3.4 Verbindingen 4.4 Waar alles samenkomt: hoogbouw in hout

20

5

25 26

5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.7 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4

30 32 34 38 44 52 64 66

6

ONTWERPEN EN BOUWEN MET MASSIEFHOUT Materiaalprestaties Brandveiligheid Constructief - Seismisch Geluid Trillingen Thermische prestatie Duurzaamheid (levensduur) Gezondheid en welzijn Het houtbouwproces Prefabricage Bouwplaats Economie Succes- en faalfactoren

TOEKOMSTPERSPECTIEF: DE HOUTBOUW REVOLUTIE

74 76 82 82 92 98 98 103 108 113 116

124 126 126 131 132 135 135 140 144 152 152 160 165 174 178

70

5


Wood Innovation and Design Center in Prince George, Canada, ontworpen door Michael Green Architecture (zie projectcase op pagina 106).

2


VOORWOORD Vanaf het prille begin van de mensheid hebben we onze huizen en gemeenschappen gebouwd met de hulpbronnen om ons heen. Van aarde, klei en steen tot hout, bamboe, riet en stro; mensen vonden harmonie met de natuur terwijl we probeerden te schuilen voor haar krachten. Naarmate de tijd verstreek, leerden we steeds complexere materialen te gebruiken, en begonnen we fossiele energie en bronnen - die ooit onbereikbaar waren - te benutten. We voegden chemicaliën en gifstoffen toe en synthetiseerden een brei aan materialen die de ‘onvolkomenheden’ van ons erfgoed aan natuurlijke materialen uitwisten. Maar deze ‘vooruitgang’ leidde tot een nieuwe relatie met de aarde en afstand van een natuurlijke architectuur naar een die steeds meer is geconstrueerd uit kunstmatige, door de mens gemaakte materialen. Deze 'vooruitgang' werd een gewoonte en we zijn gaan geloven dat de oorspronkelijke, natuurlijke opties om te bouwen Maar zoals de natuur zo vaak doet, wordt de mensheid weer op haar plek gezet. Onze afhankelijkheid van fossiele brandstoffen en materialen die voortkomen uit goedkope, grijze energie heeft geleid tot klimaatverandering, vervuiling en aantasting van het milieu van onze planeet. We hebben ons omringd met gifstoffen. We hebben onze relatie met de natuurlijke wereld gebroken en onze fundamentele behoefte om deze te beschermen neemt af. We hebben oude bomen gekapt en onze bossen op nietduurzame manieren uitgeput voor vee, gewassen en brandstof. Echter, in onze bossen ligt nog steeds de oplossing verscholen. Met geavanceerde technieken bieden nieuwe houtproducten een nieuwe toekomst, gebouwd op tradities uit het verleden, voor een meer gezonde en klimaatbestendige beschaving. Innovatieve houtproducten gemaakt van jonge bomen en afkomstig van echt duurzame bosbouwmethoden zijn onze weg voorwaarts als stedenbouwers. In tegenstelling tot de andere belangrijke constructiematerialen zoals staal, beton en metselwerk, wordt hout verbouwd door de kracht van de zon, slaat het koolstof op en is het hernieuwbaar. Met de uitvinding van grote samengestelde panelen en elementen onder de noemer 'massiefhout', lukt het inmiddels om zeer hoge en grote gebouwen van hout te maken, die qua prestaties en kosten

concurreren met beton en staal. Door gebruik te maken van het relatief lichte gewicht van massiefhout en de robuustheid ervan kunnen we eindelijk omschakelen naar meer betaalbare en kwalitatieve off-site constructie. Door te ontwerpen voor hergebruik aan het einde van de levensduur van deze grote houten panelen zijn we eindelijk bezig met een echte circulaire economische oplossing. In 'De Houtbouw Revolutie' introduceren bouwkundig ingenieurs Pablo van der Lugt en Atto Harsta nieuwe hout-innovaties, waaronder de materialen, producten, elementen en complete bouwsystemen die nodig zijn voor deze noodzakelijke transitie. Inspirerende casestudies van over de hele wereld laten zien dat de massiefhout-revolutie al volop in gang is. Het boek geeft een heldere context van de uitdagingen en duidt hoe bossen en massiefhout onze wereldwijde problemen kunnen helpen oplossen door klimaatverandering te verzachten en tegelijkertijd de overgang naar een minder grondstofafhankelijke, circulaire biobased economie te ondersteunen. Ten slotte behandelt het boek de mogelijkheden en uitdagingen voor het bouwen en ontwerpen in massiefhout, en biedt het tot slot een veelbelovende kijk op de toekomst. In veel opzichten lijkt de cirkel daarmee rond. We keren terug naar natuurlijke materialen om onze steden mee te bouwen en onze moderne levensstijl in harmonie met de natuur voort te zetten. We omarmen de voordelen van hout, waaronder meetbaar verminderde stressniveaus en de bijbehorende verbetering van gezondheid, leercapaciteit, productiviteit en comfort. Met hernieuwd optimisme ontwerpen we enorme houten gebouwen in wereldsteden. Over de hele wereld evolueren bouwvoorschriften en openbaar beleid om het aantal houten gebouwen te vergroten. En elk jaar blijven innovaties opduiken die nieuwe grenzen van hoogte, schaal, typologie en mogelijkheden voor de steden van morgen verleggen. 'De Houtbouw Revolutie' is een informatief en belangrijke bron voor iedereen die zich inzet om het evenwicht met de planeet te herstellen en tegelijkertijd in de behoeften van mensen te voorzien. Michael Green

3


1.

DE TRANSITIE NAAR EEN BIOBASED ECONOMIE De groeiende wereldbevolking, overconsumptie en de wegwerpeconomie eisen hun tol. We stevenen af op een mogelijk onomkeerbaar grondstoffen- en klimaatprobleem. Alleen de transitie naar een circulaire economie, met een belangrijke rol voor hernieuwbare, biotische materialen (biobased economie), kan dat tij keren. Om zo grondstoffen en een prettige leefomgeving voor toekomstige generaties veilig te stellen. In dit hoofdstuk brengen we het probleem in kaart, maar ook (een deel van) de oplossing.

8


Hotel Jakarta in Amsterdam SeARCH architecten combineerde voor dit hotel in Amsterdam een houten hoofddraagconstructie met bamboe afwerkingsmaterialen (Moso), zie projectcase op pagina 163.

9


DE TRANSITIE NAAR EEN BIOBASED ECONOMIE – DE GEVOLGEN VAN DE LINEAIRE ECONOMIE

1.1 biotische grondstoffen Biotische materialen noemen we ook wel 'biobased'. Het zijn levende materialen, geleverd door de natuur, en daarmee hernieuwbaar. Dit in tegenstelling tot de niet-levende, niet-hernieuwbare abiotische materialen.

DE GEVOLGEN VAN DE LINEAIRE ECONOMIE Verslaafd aan fossiele bronnen en niet-hernieuwbare materialen Duizenden jaren lang leefden we als mensen in harmonie met de natuur. We maakten gebruik van hernieuwbare, biotische grondstoffen, geleverd door de natuur (denk aan hout, gewassen, dieren, enzovoort). Pas de afgelopen twee eeuwen, sinds de industriële revolutie, hebben we ons afhankelijk gemaakt van fossiele energiebronnen. Die gebruiken we ook voor de productie van niethernieuwbare, abiotische (niet-levende) materialen, zoals kunststoffen, metalen en mineralen. Dit type materialen heeft hernieuwbare biotische (of biobased) materialen grotendeels vervangen. De groeiende wereldbevolking heeft, samen met een stijging van de consumptie per persoon, geleid tot een enorme toename van de vraag naar abiotische materialen en fossiele energiebronnen. Deze trend zal naar verwachting niet veranderen: voorspellingen van de VN laten een groei van de wereldbevolking zien van 8 naar 10 miljard in 2050.5 Toenemende consumptie als gevolg van meer welvaart leidt naar verwachting tot een twee- tot drievoudige stijging van de wereldwijde vraag naar grondstoffen in 2050. Deze niet-duurzame overconsumptie, waarbij meer van de aarde wordt genomen dan ze van nature kan hernieuwen, veroorzaakt verschillende, onderling samenhangende wereldwijde milieuproblemen. Denk daarbij aan uitputting van grondstoffen, verslechtering van ecosystemen door opwarming van de aarde, giftige vervuiling, afname biodiversiteit, verzuring en vermesting. Voor ons als mensen zijn de opwarming van de aarde en de uitputting van grondstoffen het meest bedreigend en urgent. De gebouwde omgeving heeft op beide ontwikkelingen een enorme impact.

1.1.1

#1 OPWARMING VAN DE AARDE: DE IMPACT VAN TOENEMENDE CO2-UITSTOOT

We erkennen klimaatverandering steeds meer als een bedreiging voor ons milieu en de menselijke samenleving. Tijdens de klimaatconferentie van Parijs (COP21 - Conference of Parties 21) zijn bindende afspraken gemaakt om een wereldwijde temperatuurstijging van 1,5 graden Celsius te voorkomen. Dit betekent dat de mondiale uitstoot van broeikasgassen rond 2050 tot nul moet zijn teruggebracht. De wereldwijde broeikasgasuitstoot is sinds 1990 met bijna 50% gestegen, ondanks dat er op regionaal niveau aanzienlijke verbeteringen zijn doorgevoerd. Zo heeft de EU in 2017 een reductie van 22% gerealiseerd ten opzichte van het niveau van 1990. Er bestaat wetenschappelijke consensus dat temperatuurstijging rechtstreeks verband houdt met de uitstoot van broeikasgassen. In 2020 bleek dat het broeikasgasemissiescenario het meest overeenkomt met het RCP4.5-scenario van het IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change), dat een tempera-tuurstijging van 1,7 tot 3,2 graden Celsius voorspelt in 2100.6

10


Figuur 1.01 Wereldwijde materiaalwinning 1900 - 2050 (miljard ton) 7 8 Biomassa Fossiel Metaal

Mineralen

Wereldbevolking

Gt

2048 - 9 mld.

200 180 160 140

2020 - 7,8 mld.

120

1999 - 6 mld.

100

1987 - 5 mld.

60 40 20

1960 - 3 mld.

1927 - 2 mld.

1900 1904 1908 1912 1916 1920 1924 1928 1932 1936 1940 1944 1948 1952 1956 1960 1964 1968 1972 1976 1980 1984 1992 1996 2000 2004 2008 2012 2016 2020 2024 2028 2032 2036 2040 2044 2048

0

Figuur 1.02 Wereldwijde uitstoot van broeikasgassen (miljard ton CO2-eq per jaar) Verdeling broeikasgasemissies over verschillende sectoren, uitgedrukt in Gt CO2-equivalent.9 10 11

0,4 Overig (niet-energie)

Transport

Land- en bosbouw en ander landgebruik (AFOLU)

Internationaal transport (vliegtuig, schip) 1,5

Energy Gebouwen Energiegebruik Materialen Beton Aluminium Plastic Staal

6,7

11,9 Totaal 49,4

20,2

10,2

6.8 Gt 2.9 Gt 1.6Gt 0.2Gt 0.15Gt 0.95 Gt

(55%) (8%) (5%) (32%)

6,8

2,9

Industrie (materiaal-productie)

Gebouwen (excl. transport)

11


PROJECTCASE

Volledig demontabele massiefhoutconstructie

CIRCL PAVILION Jaar 2018

Locatie Amsterdam Architect de Architecten Cie. Opdrachtgever ABN AMRO Bank Houtconstructeur Constructie Adviesbureau Geuijen Houtleverancier Derix group Toegepaste houtproducten Glulam, CLT Hout toegepast, in m3 (CO2-voordeel) 1000m3 (1548 ton CO2)

Circl is een Living Lab-paviljoen met restaurant en expositie- en ontmoetingsruimte in het hart van de Zuidas, het zakendistrict van Amsterdam. Ondanks de relatief kleine omvang (3000 vierkante meter) heeft het gebouw een enorme impact gehad op de versnelling van circulair bouwen en daarmee vele prestigieuze bouwprijzen gewonnen, waaronder de ULI Europe Awards for Excellence 2020. Het gebouw maakt maximaal gebruik van gerecyclede en hernieuwbare materialen, waaronder lokaal geproduceerd hout (Nederlandse lariks) voor de draagconstructie in plaats van beton. Vanwege de grootschalige prefabricage werd de houtconstructie van Circl in zeven weken tijd gerealiseerd door een team van slechts drie medewerkers van de houtfabrikant (Derix), die ook aannemer was van de houtconstructie.

Het tweelaagse gebouw heeft een structuur van kolommen en balken van gelamineerd hout (glulam) met CLTvloer- en wandpanelen (100-220 mm) bovenop een fundering en kelder van beton. De glulam-balken zijn zo veel mogelijk intact gehouden zonder bijvoorbeeld doorboringen. Soms zijn ze bewust groter gedimensioneerd om zo hoogwaardig hergebruik te faciliteren en kruisen boven elkaar, wat niet alleen circulair is maar ook de constructie verbetert. Alle verbindingen zijn demontabel ontworpen, waardoor de hout- en staalmateriaalstromen aan het einde van de levensduur kunnen terugkeren voor hergebruik naar respectievelijk de bio- en technocyclus. Circl is volledig gemodelleerd in BIM en de verschillende materiaalcomponenten zijn via Madaster geregistreerd in een materialenpaspoort.

23


PROJECTCASE

HOOFDKANTOOR 3XN Jaar 2014

Locatie Kopenhagen, Denemarken Architect 3XN Opdrachtgever 3XN Toegepaste houtproducten Oude houtconstructie volledig hergebruikt

In 2014 verhuisde architectenbureau 3XN hun hoofdkantoor naar het oude marineterrein van Holmen in Kopenhagen. Deze herontwikkeling past precies in de eigen circulaire een vervallen stadsdeel, het verlengen van de levenscyclus van een gebouw door hergebruik van bestaande bouwmaterialen en het ontwerpen volgens circulaire, demontabele principes waardoor eindeloos hergebruik van materialen mogelijk is. Holmen diende van 1690 tot 1990 als de belangrijkste basis voor de Deense marine en bestond uit verschillende zwartgekleurde houten loodsen voor kanonboten. In 2006 werden vijf van de loodsen verwoest door brand. De historische loodsen werden herbouwd met dezelfde traditionele houten verbindingen met bouten en houtsnijwerk, zoals ontworpen tijdens de bouw in 1860. De historische traditionele houtbouwstructuur (2000 vierkante meter) met zijn typerende stabiliserende diagonalen is overal zichtbaar in het interieur van het gebouw, verder benadrukt door het gebruik van glas en neutraal witte afwerkingsmaterialen. Dit resulteert in een zeer licht binnenklimaat dat maximaal gebruikmaakt van de voordelen van hout op het welbevinden in kantoren (zie paragraaf 5.1.7).

24

In 1860 al ontworpen voor hergebruik


2.

BOSSEN, HOUTPRODUCTEN EN KLIMAATVERANDERING Bossen en de producten die we eraan onttrekken, spelen een cruciale rol bij klimaatverandering. Op een negatieve manier door ontbossing (vooral in de tropen), maar vooral ook op een positieve manier als gevolg van toenemend duurzaam bosbeheer, herbebossing en de CO2 die zit opgesloten in duurzame houtproducten. Dit hoofdstuk legt uit hoe bossen en houtproductie werken, van macro- tot microniveau. Het geeft een grondig inzicht in het belang en de veelzijdigheid van bosbouw en houtproductie.

32


33


BOSSEN, HOUTPRODUCTEN EN KLIMAATVERANDERING – BOSSEN WERELDWIJD

2.1

BOSSEN WERELDWIJD De wereldwijde bosbalans onder de loep Bossen bedekken ongeveer een derde van het wereldwijde landoppervlak en vervullen veel essentiële functies. Deze ‘ecosysteemdiensten', waaronder het leveren van voedsel, zoetwater, grondstoffen en het reguleren van de luchtkwaliteit, het klimaat en water zijn cruciaal voor het leven op aarde. Daarnaast bieden bossen vele culturele en recreatieve waarden.60 61 Wereldwijd leven ongeveer 300 miljoen mensen in bossen. 1,6 miljard mensen zijn van bossen afhankelijk voor hun levensonderhoud. Van de 4000 miljoen hectare bos wereldwijd wordt ongeveer de helft (54%) gebruikt voor de productie van hout, voedsel en andere producten. Ongeveer een kwart (24%) wordt niet actief beheerd, waarvan weer de helft op wettelijk beschermd land ligt. Hoewel plantagebossen slechts 7% van het totale bosoppervlak uitmaken, leveren ze 35 tot 40% van het industriële rondhout wereldwijd. Als de huidige trend van uitbreiding doorgaat, kunnen plantagebossen tegen 2030 zelfs tot 80% leveren van het industriële rondhout. Ideaal gezien hebben de nieuwe bossen een hoge soortendiversiteit en lange oogstrotaties voor een hogere biodiversiteit en een betere weerbaarheid tegen plagen en branden.62 63 Ontbossing versus herbebossing Wereldwijd ging in de periode 2010-2020 jaarlijks ongeveer 4,7 miljoen hectare aan bos verloren (bijna 1% van het wereldwijde bosoppervlak). Dat is een neerwaartse trend in vergelijking met voorgaande perioden (jaarlijks 5,2 miljoen hectare verlies in de periode 2000-2010 en 7,8 miljoen hectare jaarlijks verlies in 1990-2000). Vooral in tropische gebieden is het jaarlijkse bosverlies groot. Zo bedroeg volgens de Voedsel- en Landbouworganisatie van de Verenigde Naties (FAO) het jaarlijkse bosverlies in Afrika en Zuid-Amerika 6,5 miljoen hectare (2015-2020), waarbij het gezamenlijke bosoppervlak ongeveer 1550 miljoen hectare bedroeg in 2020.23 64 Als de tropische ontbossing in dit tempo doorgaat, zullen over ongeveer 240 jaar alle bossen op deze continenten zijn verdwenen. In meer gematigde gebieden is de situatie juist omgekeerd. Door een actief herbebossings- en aanplantbeleid neemt de netto hoeveelheid bos hier constant toe. Dit geldt met name voor Europa, Oceanië en Azië, met een jaarlijkse toename van respectievelijk 0,3 miljoen, 0,4 miljoen en 1,2 miljoen hectare van 2010 tot 2020 (dit was 1,2 miljoen, -0,2 miljoen en 2,4 miljoen hectare van 2000 tot 2010).64 Opmerkelijk genoeg dragen de twee landen met de grootste populaties ter wereld, China en India, sterk bij aan deze toename van bebost gebied door een actief herbebossingsbeleid. Wel bestaat enige twijfel over de biodiversiteit van de nieuw aangeplante bossen. Over het algemeen is er een sterke relatie tussen bebost gebied en de opgeslagen CO2 in de biomassa van het bos. Vooral Europa heeft de opgeslagen hoeveelheid CO2 in bossen aanzienlijk vergroot door herbebossing en beter bosbeheer.65 Kijken we naar Azië, dan wordt de toegenomen CO2-opslag door herbebossing in China en India teniet gedaan door tropische ontbossing in Zuidoost-Azië. Daar geldt een hogere CO2-opslag per hectare dan in de nieuw aangeplante bossen in China en India.23

34


Zaailingen Zaailingen (Douglasspar) in het Saanich Forestry Centre in Canada.

bossen selecteert men steeds slechts een klein aantal bomen om die na zorgvuldige planning te oogsten, zoals hier in een Borneo, Indonesië.

Figuur 2.01 Wereldwijd bosareaal (Mha)

1990

2000 2010

Ontwikkeling bosoppervlak in de verschillende continenten tussen 1990 en 2015.64

2015

Mha 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0

Afrika

Azië

Europa (excl. Rusland)

Rusland

Noord- en Midden-Amerika

Oceanië

ZuidAmerika

35


Figuur 2.04 Houtverwerking in Zweden Bijna elk deel van de originele boom wordt in Zweden gebruikt voor een toepassing, waaronder een sterk ontwikkelde pulp- en papierindustrie.75

energieproductie In sommige EU-landen bestaan subsidies om het gebruik van primaire houtachtige biomassa als 'groene' energie te stimuleren (waarbij houtpellets uit Noord-Amerika worden geïmporteerd) om de klimaatdoelstellingen op korte termijn te halen. Hierdoor missen we echter grote kansen voor veel langdurigere CO2-opslag in houtproducten hoger in de R-ladder met een langere levensduur.

40

van hun levensduur hoogwaardig moeten hergebruiken (cascaderen) om zo de opgeslagen CO2 zo lang mogelijk vast te houden voordat het materiaal uiteindelijk de verbrandingsoven in kan voor de productie van bio-energie.76 Directe toepassing van kwaliteitshout voor energieproductie zouden we koste wat het kost moeten vermijden. woningbouw in Europa en Azië vrij laag. Er bestaan binnen Europa wel grote regionale verschillen. Zo is in Duitsland en het Verenigd Koninkrijk ongeveer 15 tot 20% van de nieuwe huizen grotendeels van hout gemaakt en in Oostenrijk (35%) en Scandinavië (50%) ligt dit percentage nog een stuk hoger.77 In potentie is er voldoende capaciteit om dit percentage Europa-breed aanzienlijk te verhogen. In de volgende paragraaf zullen we zien dat dit ook aanzienlijke klimaatwinst oplevert.


Box 2.1

ELKE EU-BURGER HUISVESTEN IN EEN HOUTEN HUIS - FEIT OF FICTIE?

De verwachte volumes rondhout in Europa zullen naar verwachting in 2030 met 44% zijn toegenomen tot 750 Mm3. 62 81 Als we aannemen dat de volumes gezaagd hout ook met dit percentage zullen toenemen, zou de productie van gezaagd hout in 2030 rond de 175 Mm3 liggen. Rekenen we door dat

de helft van de productie van gezaagd CLT toegepast in appartementshout gebruikt wordt voor CLT-productie en dat er voldoende fabriekscapaciteit is, Zo omvat het project Dalston Works zal dit resulteren in 62,5 Mm3 CLT per jaar. (zie de projectcase op pagina 169) in Londen 4.649 m3 CLT. Het gebouw telt Voor een grote CLT-gebaseerde gezins121 appartementen, ofwel 39 m3 per woning (120-150 m2) is ongeveer 60 m3 huishouden (tegenover 60 m3 voor een CLT nodig.82 Op basis van het voorspelde woning). Dit betekent dat als we kleinere CLT-productievolume betekent dit dat CLT-huizen bouwen en een groter deel hiervan jaarlijks 1,05 miljoen CLTvan de mensen in appartementen zou woningen in de EU kunnen worden wonen, in de toekomst praktisch de gebouwd. Uitgaande van een levensduur volledige EU-bevolking in een houten van tachtig jaar betekent dit dat er in gebouw zou kunnen wonen. deze tachtig jaar in totaal 83 miljoen CLT-woningen gebouwd zouden kunnen worden. Als we aannemen dat elk huis gemiddeld drie personen huisvest, zou dit betekenen dat de helft van de EUbevolking (ongeveer 500 miljoen) tegen 2100 in een CLT-huis zou kunnen wonen.

Villa van CLT Het getoonde project is een CLT-woning in Nederhorst den Berg (ontworpen door Schipperdouwes architecten).

43


3.

HOUT IN DE BASIS Hout is een natuurlijk materiaal, en daardoor is het materiaal nooit exact hetzelfde. Zelfs binnen dezelfde houtsoort bestaan verschillen, ontstaan door verschillende locatieafhankelijke groeifactoren. Om hout op grote schaal te gebruiken in de bouw is meer uniformiteit in technische prestaties nodig. Dit heeft geleid tot de ontwikkeling van In hoofdstuk 4 treden we in detail, maar eerst is het goed om de basiseigenschappen van hout te begrijpen. We zetten ze uiteen in dit hoofdstuk. 64


65


HOUT IN DE BASIS – ALGEMENE EIGENSCHAPPEN

3.2

ALGEMENE EIGENSCHAPPEN

Water: vriend van de boom, vijand van hout Water speelt een centrale, dubbelzinnige rol in het leven van hout. Samen met zuurstof, voedingsstoffen en zonlicht zorgt water ervoor dat de boom kan groeien en overleven. Maar wanneer de boom wordt geoogst, verandert de rol van water. Als er teveel water aanwezig is in hout tijdens gebruik, wordt water een natuurlijke vijand, die het hout vatbaar maakt voor biologische aanvallen, en krimp en zwel veroorzaakt. Omdat bomen water nodig hebben voor hun groei, kunnen ze dat opslaan en transporteren in hun weefsel. Hout is een hygroscopisch materiaal, wat betekent dat het water absorbeert of afgeeft afhankelijk van het vochtgehalte van de omgeving. Bij de oogst heeft naaldhout een vochtgehalte tot 160% in het spinthout en 50% in het kernhout. Na droging wordt dit teruggebracht tot ongeveer 8 tot 16%, afhankelijk van de uiteindelijke toepassing. In eerste instantie bepaalt de luchtvochtigheid in de celwand (gebonden aan hydroxylgroepen in cellulose) of hout water opneemt of afgeeft. Wanneer het vochtpercentage rond de 30% komt, raken de vezels verzadigd en wordt ook water opgeslagen in het cellumen. Dit punt staat bekend als het vezelverzadigingspunt. Tot aan het vezelverzadigingspunt is er een constante zwelling van de houtcellen, met name in de tangentiële richting (circa 8% zwelling van droog tot vezelverzadiging) en de radiale richting (circa 4%), en slechts in geringe mate in de vezelrichting (ongeveer 0,3%). Hoewel kleine verschillen bestaan tussen verschillende houtsoorten, komt dit voor typisch Europees naaldhoutsoorten zoals vuren en grenen neer op een volume-verandering van ongeveer 0,26% per procent verandering in vochtgehalte.115 Als gevolg van veranderingen in het vochtgehalte in combinatie met krimp en zwel kunnen - afhankelijk van de locatie in de stam - verschillende soorten vervorming optreden, hol en bol, schotelen en torsie. Door het juiste zaag- en droogproces kan vervorming worden beperkt. Krimp- en zwelgedrag van hout in een constructieve toepassing kan eenvoudig worden verholpen door voldoende ventilatie, waardoor hoge vochtgehaltes (en gerelateerd krimp- en zwelgedrag) in het hout kan worden vermeden. Vocht in de celwanden is een prima basis voor schimmels en insecten, wat kan leiden tot houtrot. De weerstand van houtsoorten tegen microbiologische aantasting - de zogenoemde biologische duurzaamheid - verschilt sterk per soort. De meeste naaldhoutsoorten hebben methoden om de dimensiestabiliteit en duurzaamheid op een constant hoog niveau te brengen (zie paragraaf 4.2.2). Mechanische eigenschappen Eigenlijk bestaat hout uit bundels buisvormige cellen geplaatst in de lengterichting binnen een ligninematrix. Dit heeft als gevolg dat hout verschillende materiaaleigenschappen heeft in verschillende richtingen (anisotropie). Vanwege de longitudinale oriëntatie van de vezels is hout over het algemeen aanzienlijk 116

70


Slim gebruik van krimp en zwel

XXL pengatverbinding Deze speciaal ontworpen houtverbinding voor het Tamediagebouw (zie projectcase op pagina 115) maakt slim gebruik van het wisselende krimp- en zwelgedrag van hout om de constructie-onderdelen momentvast te verbinden. Figuur 3.02 Verschillende eigenschappen in verschillende richtingen Als vuistregel voor naaldhout gebruikt in CLT (sterkteklasse C24) geldt dat de toelaatbare spanning parallel aan de vezelrichting 24 N/mm2 mag zijn. De druksterkte loodrecht op de vezelrichting is ongeveer 10% van deze waarde (2,4 N/mm2), terwijl de spanning loodrecht op de vezel slechts 1% is van de parallelle waarde (0,24 N/mm2).117

71


4.

DE EVOLUTIE VAN HOUT: VAN TRADITIONEEL NAAR HIGH-TECH Lange tijd was hout het belangrijkste bouwmateriaal. Tijdens de industriële revolutie is het grotendeels vervangen door abiotische materialen, die technisch gezien stabieler presteerden. Om hout - een natuurlijk, niethomogeen, hygroscopisch materiaal opnieuw als concurrerend bouwmateriaal te overwegen, is het nodig om de technische prestaties, stabiliteit en levensduur te optimaliseren. Dit heeft geleid tot de ontwikkeling van In dit hoofdstuk introduceren we deze massiefhout-producten, inclusief bijbehorende constructiesystemen en de mogelijkheden van hoogbouw in hout. 74


The International House Massiefhouten kantoorgebouw in Sydney, Australië, ontworpen door Tzannes (zie projectcase op pagina 151).

75


DE EVOLUTIE VAN HOUT: VAN TRADITIONEEL NAAR HIGH-TECH – HOUTOPTIMALISATIE

Glulam - glue laminated timber

Massiefhout-producten op basis van gelamineerde planken

CLT - Cross Laminated Timber

> Glue laminated timber (glulam) Het eerste geëngineerde houtproduct was glulam, al in 1906 gepatenteerd door Otto Hetzer. In een glulam-balk worden minimaal twee gedroogde, vaak gevingerlaste, planken van naaldhout (dikte tussen 6 en 45 millimeter) in de lengterichting aan elkaar verlijmd. Door het vingerlassen kunnen zeer lange balken gemaakt worden (technisch gezien tot tachtig meter). Dat de lengtes meestal beperkter zijn, komt door de afmetingen van de fabriekshal, transport en andere logistieke factoren. Voor de productie van glulam zijn in Europa grenen, vuren, dennen en lariks veel gebruikte houtsoorten. Glulam wordt op sterkte gesorteerd (EN 14080) en is daardoor consistenter in sterkte dan massief hout. Glulam bestaat als rechte of gebogen balk. De balken worden met name gebruikt in draagconstructies binnen en buiten met grote overspanningen, waarbij naast draagkracht de dimensiestabiliteit en esthetiek van belang zijn. > Cross Laminated Timber (CLT) CLT heeft sinds de introductie in de jaren negentig een aanzienlijk marktaandeel veroverd. CLT bestaat uit meerdere lagen van op sterkte gesorteerde naaldhouten planken die loodrecht op elkaar worden gelijmd (meestal met MUF- of PU-lijmen) en zo een sterk en zeer stabiel constructief paneel vormen. CLT bestaat altijd uit een oneven aantal lagen (meestal drie tot zeven lagen, maar meer is mogelijk) zodat de buitenste lagen dezelfde richting hebben voor

Productie van glulam-balken Voor en na het schaven, in een fabriek in Niederkrüchten, Duitsland (Derix).

84


Figuur 4.04 Het productieproces voor rechte glulam-balken 114

Box 4.1

DAN NOG IETS OVER LIJM

De meeste massiefhout-producten hebben lijm nodig om de elementen aan elkaar te binden. De meest gebruikte lijmen zijn: fenol (resorcinol) formaldehyde (meestal voor producten van buitenkwaliteit vanwege de hoge hechtsterkte), polyurethaan (PUR), melanine (urea) formaldehyde en lijmen op basis van isocyanaten (EPI of MDI). Het drooggewichtspercentage van de bindmiddelen verschilt per fabrikant, maar is over het algemeen ongeveer 10% voor MDF, 3 tot 6% voor gelamineerd massiefhout. Hoewel de impact van de lijmen als het gaat om de CO2-voetafdruk relatief klein is vanwege de lage volumes, en de VOC-emissies binnenshuis meestal erg laag zijn (zie paragraaf 5.1.7), wordt vanuit circulair oogpunt (waaronder de scheiding van bio- en techno-cycluscomponenten aan het einde van de

levensduur) een biobased alternatief aanbevolen. Hoewel er verschillende lijmsystemen op basis van soja, lignine en furfural op de markt zijn, worden ze om verschillende redenen nauwelijks toegepast (prijs, prestatie, beschikbaarheid, verschillende verwerkingsvereisten, enzovoort). Als alternatief kunnen sommige massiefhoutproducten zonder lijm

worden geproduceerd (DLT), zie pagina 87. Deze alternatieven presteren echter minder goed vanuit constructief oogpunt.

85


DE EVOLUTIE VAN HOUT: VAN TRADITIONEEL NAAR HIGH-TECH – BOUWSYSTEMEN

4.3.3

HYBRIDE SYSTEMEN

concurreert het met staal op het gebied van sterkte en stijfheid per gewichtseenheid. Dit maakt hout uitermate geschiktheid voor toepassingen waarbij het eigen gewicht van de constructie een belangrijke rol speelt, zoals bij vloeren en daken. In verschillende andere dragende toepassingen hebben staal en gewapend beton echter een hogere sterkte, zowel qua trek als druk. Bovendien kan soms een combinatie van hout en beton nodig zijn om prestaties op het gebied van akoestiek en brandveiligheid te verbeteren. Hoewel vanuit duurzaamheidsoogpunt een volledig houten propositie de beste oplossing lijkt, kan in sommige gevallen daarom een combinatie van hout Dit geldt met name voor het gebouw als geheel, maar kan ook gelden op componentniveau. Hybride vloeren Constructieve vloeren zijn één van de meest uitdagende elementen in een gebouw, omdat er veel verschillende eisen samenkomen. Dit verklaart de populariteit van hybride composietvloersystemen, bestaande uit sterke massiefhout-elementen zoals glulam of LVL (spanning) die een dunne betonnen vloer onder-steunen (compressie) met een sleutelrol voor de connectoren en ingevoegde nokken (afschuiving). Deze oplossing wordt ook vaak gebruikt in hoge houten (appartements)gebouwen, omdat het ook de massa vergroot en de akoestische prestaties (lucht en contact) verbetert. Een permanent verbonden hybride vloer op basis van een nat systeem verlaagt echter wel het circulariteitspotentieel. Als dit een belangrijke factor is voor een ontwerpteam kan gekozen worden voor een droog systeem, waarbij vaak wel meer materiaal (en een iets hogere verdiepingshoogte) nodig is om aan de prestatie-eisen te voldoen. Hybride constructie Waar middelhoge woongebouwen heel goed kunnen worden uitgevoerd in een volledig houten draagconstructie, is in veel gevallen voor (grotere) utiliteitsfundering, maar ook een goed alternatief voor een stijve en brandveilige kern. Aangezien de begane grond en eerste verdieping van commerciële gebouwen doorgaans grotere overspanningen vereisen, zouden ook hier gewapende zijn. De combinatie van hout (buigen) en staal (trek) is ook een geslaagde match in zowel kolom-liggerconstructies als voor gebruik in knooppunten. Vanuit duurzaamheidsoogpunt is het belangrijk dat deze hybride constructies zo circulair mogelijk worden gebouwd, wat inhoudt dat ze demontabel en herbruikbaar zijn of volledig te scheiden in schone materiaalstromen aan het einde van de levensduur (techno- en biocyclusmaterialen).

108


Het Bullit Center Dit kantoorgebouw in Seattle (ontworpen door Miller Hull Partnership) is gebouwd volgens circulaire bouwprincipes, waarbij gebruik werd gemaakt van een kolom-liggersysteem bestaande uit glulam-balken in combinatie met zeer zichtbare stalen schoren.

Hybride vloer ‘Exploded view’ van een massiefhout kolom-liggerconstructie aangevuld met CLT-vloeren, een betonnen zwevende vloer en stalen verbindingsstukken in het nog te bouwen Frame-workcomplex in Portland, Oregon (ontworpen door LEVER Architecture).

109


DE EVOLUTIE VAN HOUT: VAN TRADITIONEEL NAAR HIGH-TECH – WAAR ALLES SAMENKOMT: HOOGBOUW IN HOUT

4.4 Verenigd Koninkrijk Anders dan in de meeste landen zijn de bouwvoorschriften in het Verenigd Koninkrijk eerder beschrijvend dan voorschrijvend (waarbij moet worden voldaan). Deze beschrijvende methode heeft de mogelijkheden geschapen voor de bouw van vele massiefhouten hoogbouwconstructies in het VK, vaak gebaseerd op CLT (het boek ‘100 Projects UK CLT’ geeft een uitgebreid overzicht).123

WAAR ALLES SAMENKOMT: HOOGBOUW IN HOUT

De toenemende trend van hoogbouw in hout In voorgaande eeuwen werden hoge houten constructies nog algemeen geaccepteerd. Door de toegenomen bouwwetgeving en beperkte standaardisatie van constructiehout is houten hoogbouw sinds de afgelopen eeuw(en) schaarser geworden. Met de opkomst van gestandaardiseerde massiefhout-producten en -systemen komt daar nu verandering in. Zo hebben Noord-Amerika en verschillende Europese landen het gebruik van hout voor hoogbouw in hun bouwvoorschriften opgenomen.1 In sommige landen, zoals Nieuw-Zeeland, het Verenigd Koninkrijk en Noorwegen, zijn er zelfs helemaal geen beperkingen voor de toegestane hoogte.2 Geen verrassing dus dat we in deze landen veel van de hoogste houten gebouwen vinden. In de Verenigde Staten staat de International Building Code sinds 2019 houtconstructies toe tot tachtig meter hoog.124 Figuur 4.12 geeft een overzicht van de verschillende volledig massiefhoutconstructiesystemen (exclusief hybride systemen) die geschikt zijn voor hoogbouw. De keuze voor een bepaald systeem wordt bepaald door verschillende factoren, en andere aspecten. In tegenstelling tot betonnen constructies hebben houten gebouwen met meer dan tien verdiepingen een schorensysteem nodig om de stabiliteit te garanderen.

Stadthaus / Murray Grove Dit woongebouw in Londen (ontworpen door Waugh Thistleton Architects) was na voltooiing in 2009 het eerste hoge houten gebouw (negen verdiepingen) waarvan de draagconstructie (inclusief de centrale kern) volledig van CLT is gemaakt.

116

Middelhoge houten gebouwen Afhankelijk van de bouwhoogte kunnen verschillende houtconstructies worden toegepast. Lichte houtskeletbouwconstructies zijn toepasbaar tot maximaal zes bouwlagen en massieve paneelgebaseerde bouwsystemen (vaak CLT) tot ongeveer tien bouwlagen. Naast hybride constructiesystemen die massiefhout combineren met beton of staal (zie paragraaf 4.3.3) zijn er ook geschikte hybride


Figuur 4.11 De evolutie van hoogbouw in hout van verleden naar heden naar toekomst

Figuur 4.12 Typische constructiesystemen voor hoogbouw in hout

117


5.

ONTWERPEN EN BOUWEN MET MASSIEFHOUT Het relatief lage gewicht van hout is één van de belangrijkste verschillen tussen massiefhouten en abiotische alternatieven in draagconstructies. Dit lage gewicht biedt veel voordelen, met name in het bouwproces (zie paragraaf 5.2). Anderzijds vereist bouwen met hout een geheel andere ontwerpaanpak, om aan verschillende brandveiligheids-, akoestische en constructieve eisen te voldoen (paragraaf 5.1). Als dit op een goede manier gebeurt en aan de juiste randvoorwaarden is voldaan, is massiefhout vaak het beste materiaal voor nieuwbouw - ook vanuit economisch oogpunt. 124


Swatch Nieuw hoofdkantoor van Swatch in aanbouw in Biel, Zwitserland (ontworpen door Shigeru Ban Architects), zie projectcase op pagina 102.

125


ONTWERPEN EN BOUWEN MET MASSIEFHOUT – MATERIAALPRESTATIES

5.1

MATERIAALPRESTATIES 5.1.1

BRANDVEILIGHEID

De gedachte dat hout minder brandveilig zou zijn, veroorzaakt nog steeds veel angst bij iedereen voor wie houtbouw nieuw is. Van oudsher is brandveiligheid dan ook het grootste vooroordeel bij houtbouw. Toch is het met de juiste ontwerpuitgangspunten heel goed mogelijk om compleet brandveilige houten gebouwen te realiseren. Voor de informatie in deze paragraaf zijn verschillende bronnen geraadpleegd.148 149 150 151 152 Brandbaarheid norm (Euroklasse) EN 13501-1, variërend van A (niet-brandbaar) tot F (brandbaar en licht ontvlambaar, en daarmee ontoepasbaar). Dit is met name van belang in vluchtroutes (toegankelijkheid voor brandweerlieden dient te allen tijde gewaarborgd te zijn) en voor gevels (voorkomen van snelle brandoverslag). Op deze plekken worden vaak extra hoge eisen gesteld. De meeste houtsoorten met een dichtheid van meer dan 350 kilo per kg / m3 vallen automatisch onder brandklasse D-s2-d0, zijnde een brandbaar materiaal (D), gemiddelde rookvorming (s2) en geen productie van brandende druppels (d0). Houtsoorten met een zeer hoge dichtheid kunnen onder klasse C vallen (beperkte brandbaarheid) en door impregneren met brandvertragers is zelfs klasse B mogelijk (zeer beperkte brandbaarheid). Voor massiefhout en D-s2-d0, terwijl met brandvertragers geïmpregneerd LVL brandklasse B-s1-d0 kan behalen. Voor de schil van een gebouw verschillen de eisen per EU-lidstaat. In de meeste landen zijn materialen die voldoen aan Euroklasse D toegestaan voor de bekleding van laagbouw, maar voor hoogbouw (doorgaans boven de twintig meter) is de minimumvereiste vaak Euroklasse B. Brandwerendheid Het tweede cruciale onderdeel van brandveiligheid heeft te maken met brandwerendheid (EN 13501-2). Dit valt onder de REI-markering: het vermogen van een draagconstructie om zijn structurele capaciteit te behouden in geval van brand (Resistance - weerstand), en tegelijkertijd zowel de verspreiding van het vuur tussen compartimenten (Etanchéité - scheiding) tegen te gaan en de warmteoverdracht gedurende een bepaalde periode (Isolatie) te verminderen. Afhankelijk van het gebouwtype, het land en de functie van het onderdeel zijn verschillende eisen van toepassing, doorgaans voor dertig, zestig of negentig minuten.

126


Figuur 5.03 Ontwerpen voor brandveiligheid Typische wand-vloer-verbindingen van CLT op basis van een volledig zichtbaar en volledig afgedekt systeem (gedetailleerd door adviesbureau Lüning). Deze details

CLT

Isolatie Brandwerende gipsplaat (verlaagd plafond,

gevel) en vezelcementplaat (zwevende vloer) Akoestische ondervloer Verkolende laag

Ingepakt

Volledig blootgesteld

Inpakken In het achttien verdiepingen tellende Brock Commons-gebouw, ontworpen door Acton Ostry architects (zie projectcase op pagina 164), werd gekozen voor het inpakken van het hout met drie lagen brandwerende gipsplaat in combinatie met sprinklers als brandpreventiestrategie om te voldoen aan de 120 minuten brandwerendheidsvereiste.

129


ONTWERPEN EN BOUWEN MET MASSIEFHOUT – MATERIAALPRESTATIES

de hoeveelheid toe te voegen (vaak milieubelastende) isolatiematerialen zoals glaswol te verminderen en is het soms mogelijk de dikte van de totale wandconstructie te verlagen. Biobased isolatiematerialen (denk aan cellulose, hennep en houtvezel) hebben naast hun goede isolerende ook vochtregulerende eigenschappen. Hiermee hebben ze, mits bereikbaar een positief effect op de vochtregulatie binnenshuis en een verkoelend effect in de zomer door verdamping (adiabatische koeling). Door de goede thermische eigenschappen van hout zijn problemen met koudebruggen bij de overgang van binnen naar buiten - zoals die vaak spelen bij beton en staal - te vermijden. Voor massiefhout biedt dit extra ontwerpmogelijkheden, bijvoorbeeld door toepassing van binnen naar buiten doorlopende glulam-balken of de toepassing van een uitkragend CLT-paneel met daarop een buitenbalkon. Verder kunnen geprefabriceerde massiefhout-elementen zo nauwkeurig worden geproduceerd dat het aantal verbindingen kan worden verlaagd en een hoge luchtdichtheid mogelijk is. Dit maakt massiefhout-systemen geschikt voor gebouwen die geïsoleerd zijn volgens de allerhoogste normen, waaronder die van het zeer energiezuinige.1 Aanbevolen is om damp-open te bouwen, hoewel dit niet nodig is zolang condensatie binnen de massiefhout-elementen door de juiste detaillering voorkomen wordt.

Studentenhuisvesting Dyson Institute De thermische geleidbaarheid van geacetyleerd hout (Accoya) is 0,12 W/mK.164 Hier toegepast in de kozijnen van deze studenten-units gemaakt van geprefabriceerde CLT-modules bij het Dyson Institute of Technology in Malmesbury, VK (ontworpen door WilkinsonEyre).

136


Figuur 5.06 Koudebruggen Door de lage thermische geleidbaarheid van hout worden problemen met koudebruggen bij gradatie in isothermen door een uitkragende CLT- versus betonvloer. Als gevolg van de koudebrug heeft een betonnen vloer aanvullende maatregelen nodig, zoals een thermische onderbreking. Bron: Nieman Raadgevende Ingenieurs.

Buiten

Binnen

Doorlopende verdieping (bijvoorbeeld balkon)

Koudebrug

Geïsoleerde gevel

Buiten

Binnen

Doorlopende verdieping (bijvoorbeeld balkon)

Geen koudebrug

Geïsoleerde gevel

Beton

Doorlopende balken Balken die van binnen naar buiten lopen in het Circl Paviljoen van ABN AMRO (zie de projectcase op pagina 23).

Hout

Geen koudebruggen 137


6.

TOEKOMSTPERSPECTIEF: DE HOUTBOUW REVOLUTIE In de vorige hoofdstukken hebben we de historische evolutie van hout behandeld: van een natuurlijk, niethomogeen, traditioneel bouwmateriaal naar een technisch hoogwaardig product, waarmee complete prefab massiefhout-constructiesystemen mogelijk zijn. De houten wolkenkrabbers zijn een voorlopig eindbeeld. Het momentum voor massiefhout groeit, als gevolg van enkele belangrijke maatschappelijke ontwikkelingen die in dit hoofdstuk aan bod komen. De weg ligt open - met de juiste prikkels en investeringen in de bosbouw en de houtindustrie - voor massiefhout als belangrijkste bouwmateriaal van de 21ste eeuw. 178


Quay Side Toronto Rendering van de geplande Quay Side smart cityontwikkeling aan de kade van Toronto, volledig gemaakt van geprefabriceerde massiefhout-elementen (ontwerp door Michael Green Architecture).

179


TOEKOMSTPERSPECTIEF: DE HOUTBOUW REVOLUTIE

6.

TOEKOMSTPERSPECTIEF: DE HOUTBOUW REVOLUTIE Verschillende belangrijke maatschappelijke ontwikkelingen die nu gaande zijn, zullen de massale acceptatie van massiefhout voor de bouw verder versnellen:

#1 Duurzaamheid en gezondheid Door de toegenomen aandacht voor klimaatverandering en grondstoffenschaarste is hout weer in het middelpunt van de belangstelling komen te staan. Een toenemend aantal regeringen en overheden past klimaatadaptieve bosbouwstrategieën toe, met grootschalige houtbouw als belangrijk onderdeel, om klimaatverandering te beperken. Als één van de weinige overvloedig beschikbare hernieuwbare materialen biedt hout ook een deel van de oplossing voor de noodzakelijke transitie naar een circulaire economie. Zeker als we houten gebouwen zo ontwerpen dat ze ook weer geschikt zijn voor demontage en hergebruik (zie bijvoorbeeld de Circl-, 3XN- en Triodos-projecten op pagina 23, 24 en 63). Een toenemend aantal van het in eigendom hebben en exploiteren van een gebouw. De restwaarde van bouwcomponenten aan het einde van de functionele gebouwlevensduur wordt daarmee steeds belangrijker in de circulaire businesscase, wat veel kansen biedt voor hoogwaardig hergebruik van massiefhout. Zo bieden verschillende massiefhout fabrikanten inmiddels al terugname garanties aan. Circulair bouwen beslaat meer dan biobased bouwen. Want hoewel er in 2100 voldoende hout beschikbaar zal zijn in de EU om meer dan de helft van de bevolking te huisvesten (zie pagina 43), zal het andere deel nog altijd afkomstig materialen toegepast waar ze meerwaarde bieden ten opzichte van hout en andere biobased materialen (bijvoorbeeld betonnen funderingen, stalen trekstangen). En uiteraard moeten deze elementen ook geschikt zijn voor demontage en hergebruik. Daarnaast worden gezondheid en welzijn steeds belangrijker in de huidige samenovertuigender bewijs dat hout in het interieur directe gezondheidsvoordelen biedt. De lage milieu-impact van hout en de gezondheidseffecten worden gewaardeerd BREEAM en WELL. Dit kan helpen in de keuze voor hout in nieuwe, duurzame én gezonde bouwprojecten. #2 Industrialisatie Tegelijkertijd zien we een toename van ICT en digitalisering in de bouw. Ook dit biedt vele kansen: integratie van disciplines door BIM-modellering, volledig geautomatiseerde prefabricagemogelijkheden met CNC en verhoogde constructieve 180


Hamburg, de Duitse houthoofdstad In het Wood Cube-project in Hamburg (ontworpen door architektur agentur) is gekozen voor een volledig houten oplossing, waaronder de toepassing van een lijmloos DLT-systeem.

Gemeenteraad met lef Figuur 6.01 Gebouwenbestand: China vs. Europa

Bouwvoorraad China

2050 562 Gt

Vergeleken met Europa was de gebouwenvoorraad in China in 2015 ruim twee keer zo hoog. In 2050 zal de Chinese gebouwenvoorraad vijf keer zo hoog zijn als in Europa. Dit toont het belang aan dat bouwen met massiefhout ook in landen als China geadopteerd moeten worden.. Aangepast overgenomen van Circle Economy.16 2015

Gebruikte voorraad 239 GT

Bouwvoorraad Europa 2050 107 Gt 2015

Gebruikte voorraad 95 GT

183


COLOFON Auteurs Technische supervisie Eindredactie Schema’s Illustraties Fotomanagement Drukwerk Papier Papier (omslag) Project management Uitgever Oorspronkelijke titel

Pablo van der Lugt - Green Matters Atto Harsta - Aldus bouwinnovatie Gert-Jan Rozemeijer - Adviesbureau Lüning Renske Schriemer - Design Press Sigrid Lussenburg - MaterialDistrict vanRixtelvanderPut ontwerpers vanRixtelvanderPut ontwerpers Jakob Lagerweij – Broertjes Lagerweij Sigrid Lussenburg – MaterialDistrict

Annemarie Kleve – Anders2 Jeroen van Oostveen – MaterialDistrict Tomorrow’s Timber (ISBN 978-90-827552-3-7)

Met dank aan de volgende partijen voor het mogelijk maken van deze publicatie Janssen de Jong groep www.jaja.com Metropoolregio Amsterdam www.metropoolregioamsterdam.nl PEFC Nederland www.pefc.org Uitgever MaterialDistrict, Nederland +31 (0)20 71 30 650 info@materialdistrict.com www.materialdistrict.com © 2021 MaterialDistrict Niets uit deze publicatie mag in welke vorm of op welke manier dan ook worden gereproduceerd of verzonden zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. Bij de selectie van tekstfragmenten en illustraties heeft de uitgever geprobeerd zo veel mogelijk de bestaande auteursrechten na te leven en te respecteren. Personen die menen auteursrechtclaims te hebben, worden verzocht contact op te nemen met de uitgever. Alle boeken die door MaterialDistrict zijn uitgegeven, zijn beschikbaar op books.materialdistrict.com

192


MEER INSPIRATIE

25

Je kunt het weven, lamineren, tot stof spinnen en zelfs 3D-printen. Bamboe is een van de meest veelzijdige materialen ter wereld, maar het is nog relatief onbekend in de designwereld. Het eerste boek in zijn soort, Booming Bamboo, geschreven door Dr. Pablo van der Lugt en uitgegeven door MaterialDistrict, onderzoekt de meest innovatieve toepassingen voor dit materiaal, in architectuur en design, maar ook in een groot aantal andere moderne toepassingen.

Bestel op:

BOOKS.MATERIALDISTRICT.COM MAKE IT MATTER


DE HOUTBOUW REVOLUTIE

OP WEG NAAR EEN CIRCULAIRE TOEKOMST ‘De Houtbouw Revolutie’ is de Nederlandse vertaling van ‘Tomorrow’s Timber’, de Engelstalige bestseller over de meest recente ontwikkelingen De toepassingsmogelijkheden van hout in de bouw lijken oneindig en Als ‘De Houtbouw Revolutie’ íets leert, dan is het dat bouwen met hout toepassingsmogelijkheden van dit duurzame bouwmateriaal, met name producten als Cross Laminated Timber (CLT), Laminated Veneer Lumber

‘De Houtbouw Revolutie’ is opgedeeld in zes hoofdstukken, waarin onder meer aandacht is voor de transitie naar een ‘biobased’ economie, klimaatverandering in relatie tot bosbouw, de kenmerken van hout, innovatieve ontwikkelingen op het gebied van hout als bouwmateriaal, De informatieve tekst is verrijkt met verhelderende infographics en ‘De Houtbouw Revolutie’ is een aanrader voor iedere Nederlandse schrijven Van der Lugt en Harsta onder meer, is - mits goed toegepast Ook tonen zij aan de hand van tal van voorbeelden aan dat houten gebouwen soms honderden jaren lang meegaan en dat er genoeg bos En ten slotte zorgt houtbouw voor een enorme afname van CO2-uitstoot nog: bouwen met hout levert zelfs een enorme CO2 Over de auteurs bamboe-industrie en kwartiermaker biobased bouwen aan de TU Delft

sector en architectuur met meer dan twintig jaar ervaring, gericht op het versnellen van de transitie naar een gezonde en circulaire gebouwde

“‘De Houtbouw

Revolutie’ rekent af bouwen met hout Houtkrant

“Wat een geweldig

boek! Ik heb heel veel boeken over houtbouw gelezen, maar deze springt er echt uit! Andrew Waugh Waugh Thistleton Architects

“‘De Houtbouw

Revolutie’ is een prachtige compilatie van de beste en slimste ontwikkelingen in houtbouw vandaag de dag Michael Green MGA Architecture