Rapporten indeholder anbefalinger til udarbejdelsen af udbudsmateriale for nedtagningsopgaver med hele betonelementer, hvor bygningsejeren ønsker at muliggøre efterfølgende genbrug af betonelementerne i nyt byggeri. Formålet med rapporten er at give anbefalinger til hvilke indledende overvejelser, der bør gøres, og hvilke krav, der kan stilles til nedtagningsopgaven for at opnå det bedst mulige resultat.
UDBUD MED NEDTAGNING AF HELE
(P)RECAST er et forsknings- og udviklingsprojekt støttet af MUDP under Miljøstyrelsen. Projektet har til formål at bane vejen for genbrug af hele betonelementer i nyt byggeri og er et samarbejde mellem 13 aktører i byggebranchen.
Projektet havde opstart i januar 2022 og forventes afsluttet i sommeren 2025.
Denne rapport er én af ni rapporter, der udgives af Teknologisk Institut med henblik på at formidle viden og erfaringer fra projektet til byggebranchen.
Udarbejdelsen af rapporterne er et samarbejde mellem forskellige virksomheder i projektet, og rapporterne er forfattet af virksomhederne i de tilhørende arbejdspakker. Forfatterne af nærværende rapport er Teknologisk Institut, Tscherning, Søndergaard og Aarsleff .
Anvendelse af rapporten er for brugerens eget ansvar og risiko i enhver henseende.
REDAKTION
Katja Udbye Christensen, Teknologisk Institut
Mia Schou Møller Lund, Teknologisk Institut Thomas Juul Andersen, Teknologisk Institut Kåre Stokholm Poulsgaard, GXN Bjørn-Tore Johannesen, GXN
UDVIKLING I LOVGIVNING MED FOKUS PÅ HOLDBARHED FOR BETONELEMENTER
Anbefalinger og gode råd til aktører i byggebranchen der ønsker at implementere genbrugte betonelementer i sine projekter.
Historisk kortlægning af den tekniske udvikling af betonelementer og betonsammensætning i Danmark.
Kortlægning af lovgivningen vedr. krav til betonsammensætning og udvalgte holdbarhedsmæssige egenskaber af betonelementer.
UDBUD MED NEDTAG AF HELE BETONELEMENTER
UDBUD MED NEDTAGNING AF HELE BETONELEMENTER
NEDTAGNING OG HÅNDTERING
KVALITETSSIKRING OG DOKUMENTATION
NYE DESIGNS OG SAMLINGSMETODER
DEMONSTRATORER OG MOCK-UPS
PROJEKTER MED GENBRUG AF BETONELEMENTER
Forslag til bygherre og bygherrerådgiver ifm. udarbejdelse af udbud for demontering af eksisterende byggeri med henblik på at nedtage hele betonelementer til genbrug.
Anbefalinger til bygningsejer og rådgiver ifm. udarbejdelse af udbud for demontage af eksisterende byggeri med henblik på at nedtage hele betonelementer til genbrug.
Principper for nedtagning og håndtering af hele betonelementer med henblik på genbrug.
Erfaringer med test og dokumentation af genbrugte betonelementer.
Design af konstruktive systemer og samlingsprincipper med genbrugte betonelementer.
Case-specifi kke læringer, viden og erfaringer fra (P)RECAST demonstratorer og mock-ups.
Igangværende og afsluttede initiativer der omhandler genbrug af hele betonelementer i Danmark og globalt.
Nærværende rapport er fremhævet med fed skrifttype
I. FORORD
Danmark har en stærk tradition for at anvende betonelementer i byggeriet, og derfor udgør præfabrikerede betonelementer også et stort volumen i den danske bygningsmasse. Samtidig er bygge- og anlægsbranchen ansvarlig for omkring 40% af den totale årlige aff aldsmængde [1]. Den nuværende praksis for håndtering af betonelementer, når bygninger skal nedrives, er typisk nedknusning og efterfølgende erstatning af jomfrueligt sand og sten i vejopbygninger eller i ny beton.
Nedrivning af betonelementbyggeri foretages bl.a. af kulturelle behov og nye ønsker til byggeriet, og på nedrivningstidspunktet kan betonelementerne have en lang restlevetid. Betonelementer kan i stedet adskilles, nedtages og genbruges i nyt byggeri frem for at blive nedknust, så funktionen og værdien af de eksisterende betonelementer bevares, og samtidig medfører potentiale for reduktioner i klimaaftryk og ressourceforbrug.
Genbrug af ældre betonelementer til bærende konstruktioner i nyt byggeri kræver ny viden og nye måder at arbejde på. (P)RECAST vil bane vejen for genbrug af betonelementer ved at løse udfordringerne gennem hele værdikæden, fra nedrivning til genindbygning.
I forbindelse med afslutningen af (P)RECAST udgives en serie af rapporter henvendt til byggeriets aktører. Det er forhåbningen, at disse udgivelser kan bidrage til højere grad af genbrug af præfabrikerede betonelementer i fremtiden.
II. INDHOLD
III.I INDLEDNING
Rapporten indeholder anbefalinger til udbudsmaterialet for nedtagningsopgaver med hele betonelementer, hvor bygningsejeren ønsker at muliggøre efterfølgende genbrug af betonelementer i nyt byggeri. Formålet med rapporten er at give anbefalinger til hvilke indledende overvejelser, der bør gøres, og hvilke krav, der kan stilles til nedtagningsopgaven for at opnå det bedst mulige resultat. Anbefalingerne skal ses som et supplement til følgende Værdibyg-vejledninger, der har fokus på den værdiskabende nedrivningsproces:
■ Cirkulær nedrivning [2].
■ Udbud af nedrivningsopgaver [3].
Disse to vejledninger giver anbefalinger til, hvordan nedrivningsopgaver kan planlægges, udbydes og gennemføres med mest mulig gevinst for miljøet, arbejdsmiljøet og samspillet mellem de involverede parter. Nærværende rapport kan ikke læses alene, men bør læses sammen med disse to vejledninger.
Anbefalingerne er baseret på den viden, som i skrivende stund er tilgængelig. Der er fortsat behov for flere erfaringer med nedtagning af hele betonelementer og udbud af nedtagningsopgaver. Det skal til enhver tid vurderes, om anbefalingerne er egnede til det pågældende nedtagningsprojekt, og det er således de enkelte virksomheders ansvar selvstændigt at vurdere dette.
Rapporten indeholder anbefalinger til udbudsmaterialet ift. indledende overvejelser og selve nedtagningsopgaven. Rapporten er målrettet følgende aktører:
■ Bygningsejere som ønsker, at betonelementer fra deres byggeri nedtages hele.
■ Rådgivende ingeniører for bygningsejere.
III.II TERMER OG DEFINITIONER
AFSTIVNINGSPLAN: Plan der beskriver, hvordan bygningens stabilitet sikres under nedtagning af betonelementer.
BETONELEMENTER: Hele konstruktionselementer i beton som støbes et andet sted, end hvor de anvendes (præfabrikation).
DEMONTAGEPLAN: Plan der beskriver rækkefølgen for nedtagning af betonelementer.
RESSOURCEKORTLÆGNING: Systematisk gennemgang af en bygning eller dele heraf for at identificere og kortlægge tilgængelige betonelementer før nedtagning.
SELEKTIV NEDRIVNING: Kontrolleret nedrivning hvor byggematerialer adskilles og sorteres løbende under selve nedrivningen.
UDBUDSKONTROLPLAN: Styringsværktøj der fastlægger hvilke kvalitetskontroller, der skal udføres under nedtagning af betonelementer, hvem der er ansvarlig for kontrollerne, hvordan de skal dokumenteres, og hvordan kvaliteten og muligheden for senere genbrug sikres.
UDFALDSKRAV: Specifikke krav til den endelige tilstand og kvalitet af nedtagne betonelementer, tolerancer, det forventede antal eller mængde, der skal nedtages hele, samt særlige krav relateret til betonelementernes efterfølgende anvendelse.
III.III SIKKERHED OG ARBEJDSMILJØ
Det er vigtigt, at arbejdsmiljø og sikkerhed indtænkes tidligt i processen for nedtagning af hele betonelementer. Det vurderes generelt, at elementdemontage må være underlagt de samme krav som elementmontage og derfor også vil være underlagt pkt. 10 i Bilag 1 i BEK nr. 117 af 05/02/2013 om bygherrens pligter [4]. Det betyder, at der stilles skærpede krav til dokumentation, planlægning og plan for sikkerhed og sundhed.
Konkrete anbefalinger vedr. arbejdsmiljø og sikkerhed:
■ Der skal udnævnes en arbejdsmiljøkoordinator fra bygningsejerens rådgiver ifm. projekteringsfasen. Det er bygningsejerens ansvar, at sikkerheden er i orden, når nedtagningsarbejdet går i gang.
■ Udbudsmaterialet (udarbejdet af bygningsejerens rådgiver) skal indeholde en afstivningsplan, som tager højde for ændringer i statikken af byggeriet ifm. nedtagningen, så nedrivningsvirksomheden kan give et kvalificeret tilbud på opgaven.
■ Det er en fordel, at udbudsmaterialet indeholder en demontageplan, som beskriver rækkefølgen, som betonelementerne forventes nedtaget i, så nedrivningsvirksomheden kan planlægge sikkerhed ifm. deres tilbud, f.eks. i forhold til nedstyrtningsfare for medarbejdere.
Fig. 01 Frigørelse af vaffelplader med skærebrænder. Foto: IKEA
Inden udbuddet udarbejdes, er det vigtigt at få udført en ressourcekortlægning, som har til formål at kortlægge betonelementerne i bygningen.
■ Kortlægningen bør afdække betonelementtyperne i bygningen (f.eks. huldæk, vægge og TT-elementer), antal af hver type samt cirka dimensioner og cirka vægt, så nedrivningsvirksomhederne ved hvilket udstyr, de skal anvende for at nedtage betonelementerne.
■ Bygningsejer/rådgiver bør have gennemgået bygningen og vurderet tilstanden af hvilke betonelementer, de forventer, kan nedtages hele. Er der f.eks. synlige revner, udfældninger eller store deformationer, skal det overvejes, om betonelementerne overhovedet egner sig til efterfølgende genbrug, samt om der er tale om en mindre del af betonelementerne eller en større andel, som ikke vil kunne genbruges. Der henvises til afsnit 2.2 for yderligere anbefalinger vedr. udfaldskrav.
■ Udbudsmaterialet bør indeholde tegningsmateriale, hvor det fremgår, hvilke betonelementer, der forventes og ikke forventes genbrugt.
■ Findes der originalt tegningsmateriale, som f.eks. inkluderer elementtegninger, elementoversigter, information om armeringsforhold mv., er dette relevant for udbudsmaterialet.
■ Det vil være en fordel, hvis samlingsdetaljer og evt. korrugerede rør er kortlagt og beskrevet. Det gælder også ift. rådgivers udarbejdelse af afstivningsplanen og evt. demontageplanen. Alternativt kan der udarbejdes et ”samlingsdetaljenotat”, som opsummerer de destruktive indgreb, som nedrivningsvirksomheden skal udføre for at kortlægge samlingsdetaljer og eftervise, at disse er repræsentative for bygningen.
1.2 RÅDGIVERS KOMPETENCER
Bygningsejerens rådgiver er essentiel ift. planlægning og sikkerhed ifm. nedtagningsopgaven, og derfor er rådgiverens kompetencer vigtige at vurdere forud for indgåelse af kontrakt. Det er også en mulighed, at entreprenøren skal stå for projekteringen af nedtagningsopgaven i totalentrepriseform, men i så fald vil entreprenøren lægge en stor usikkerhed ind i prisen (dvs. at prisen vil blive højere). Det anbefales derfor, at bygningsejeren sørger for projekteringen.
■ Rådgiver skal have viden om betonelementbyggeri, statik og konstruktive samlinger, således at de kan udarbejde en afstivningsplan og gerne også en demontageplan.
■ Det er en fordel (men ikke et krav), hvis rådgiver kender til udviklingen i byggeskik, herunder særligt ift. bygninger med betonelementer, da måden, hvorpå man har projekteret og opført betonelementbygninger igennem årene, har ændret sig. På den måde kan rådgiveren lettere forudse evt. udfordringer med det pågældende byggeri.
Fig. 02 Frigørelse af vaffelplader ved skærebrænding. Foto: IKEA
1.3 NEDRIVERS KOMPETENCER
Kompetencerne hos den vindende nedrivningsvirksomhed er essentielle for kvaliteten af selve nedtagningen og dermed også for at sikre, at betonelementerne nedtages i en tilstand, som muliggør efterfølgende genbrug. Da nedtagning af hele betonelementer på nuværende tidspunkt ikke er særlig udbredt, har meget få nedrivningsvirksomheder erfaring med netop dette. Der kan dog stilles andre krav til kompetencer, som kan sikre en tilfredsstillende kvalitet af nedtagningen.
■ Nedrivningsvirksomheden bør have erfaring med traditionelle nedrivningsopgaver af samme type byggeri som nedtagningsopgaven, der udbydes, herunder f.eks. størrelse, antal etager og kompleksitet.
■ Nedrivningsvirksomheden bør have erfaring med selektiv nedrivning med fokus på efterfølgende genbrug.
■ Nedrivningsvirksomheden bør have erfaring med håndtering og anvendelse af den type udstyr, der forventes anvendt til nedtagningsopgaven. Erfaringen kan være opnået gennem egen anvendelse af udstyret eller evt. gennem brug af underleverandør.
■ Erfaring med demontage af hele betonelementer vil være en fordel, men dette kan være svært at leve op til for mange nedrivningsvirksomheder, og derfor bør det ikke være et ultimativt krav.
Fig. 03 Frigørelse af huldæk i Gellerupparken med diamantsav. Foto: Teknologisk Institut
2.1 BESKRIVELSE AF OPGAVEN
Beskrivelsen af nedtagningsopgaven skal være tilpas detaljeret, da nedtagning af hele betonelementer til efterfølgende genbrug er en krævende og kompleks form for nedtagning. Foruden krav til ressourcekortlægningen og udfaldskrav, er der en række andre forhold, som også bør være belyst.
Konkrete anbefalinger vedr. opgavebeskrivelsen:
■ Opgavebeskrivelsen bør indeholde krav til håndtering, opbevaring og transport af de nedtagne betonelementer. (P)RECAST rapport nr. 5 ”Nedtagning og håndtering” kan tjene som inspiration og være en hjælp, når disse krav skal formuleres. Krav til opbevaring bør inkludere hvilke eksponeringsforhold, betonelementerne må opbevares under og hvor længe, samt hvordan betonelementerne skal ligge/stå, og hvordan de skal opklodses. Det bør også præciseres, at der i vinterperioden ikke må saltes tæt på betonelementerne, ligesom det skal overvejes, hvordan betonelementerne skal oplagres i tilfælde af frost. Er der krav til, hvornår betonelementerne evt. skal fjernes fra pladsen/ leveres et andet sted, skal det også fremgå.
■ Opgavebeskrivelsen skal indeholde information om adgangsforhold og logistik på byggepladsen samt information om eventuelle opbevaringsmuligheder for betonelementerne på byggepladsen.
■ Det kan overvejes at give en vis metodefrihed ift. selve nedtagningen, så nedrivningsvirksomhederne kan vælge den bedst mulige løsning til opgaven og det bedste udstyr. Opgavebeskrivelsen bør dog indeholde eksempler på nedtagningsmetoder, som forventes at give det ønskede resultat.
Fig. 04 Løft af huldæk under nedtagning i Gellerupparken. Foto: GXN
2.2 UDFALD OG MÅLSÆTNING
Bygningsejer og dennes rådgiver skal opstille en målsætning, som indeholder information om, hvilke betonelementer de ønsker nedtaget hele til genbrug.
Konkrete anbefalinger vedr. udfaldskrav og målsætning:
■ Udfaldskrav skal beskrives, herunder beskaffenheden af betonelementerne (f.eks. at der ikke må være synlige revner, evt. krav til tolerancer, om fugebeton og -armering samt overbeton skal fjernes mv.).
■ Udfaldskravet skal inkludere hvor mange af betonelementerne, der forventes nedtaget hele. Der bør indregnes en vis mængde spild – f.eks. 10-15 %, men det vil afhænge af de anvendte metoder, hvor præcis den forudgående ressourcekortlægning har været, samt det konkrete byggeri (tilstand, stabilitet, armeringsgrad af betonelementerne mv.). Bygningsejeren bør dog være opmærksom på, at mulighederne for demontage af betonelementerne kan ændre sig i løbet af selve nedtagningen grundet uforudsete udfordringer, som f.eks. at samlingerne mellem betonelementerne viser sig at være anderledes end først antaget. Det kan derfor være nødvendigt med en forventningsafstemning og aftale om, hvordan sådanne udfordringer håndteres undervejs i nedtagningsprocessen.
■ Der kan vælges at indføre en økonomisk bonus for levering af det aftalte eller mere end aftalte antal hele betonelementer i den aftalte tilstand.
Fig. 05 Lastning af nedtagne huldæk. Foto: Teknologisk Institut
2.3 KONTROL
Der skal foreligge en udbudskontrolplan i udbudsmaterialet, som er udført af rådgiver.
Konkrete anbefalinger vedr. kontrol:
■ Udbudskontrolplanen kan f.eks. indeholde krav til kontrol af afstivningen, hvordan løftepunkter placeres, oplagring af betonelementerne, visuel vurdering af betonelementernes tilstand (synlige revner, afbrækninger) mv.
■ Som inspiration til udbudskontrolplanen kan DS 1140:2019 ”Udførelse af bærende konstruktioner - Almen kontrol” [5] evt. anvendes.
Fig. 06 Stabilisering af betonvægge ifm. nedtagning af overliggende huldæk. Foto: Teknologisk Institut
2.4 TILDELINGSKRITERIER
Tildelingskriterierne bør ikke kun relatere til pris, hvis bygningsejeren ønsker, at betonelementerne skal nedtages hele på en måde, som sikrer, at de kan genbruges.
Konkrete anbefalinger vedr. tildelingskriterier:
■ Det anbefales, at det er et krav i udbudsmaterialet, at betonelementerne skal forsøges nedtaget hele, så længe det ikke er normal procedure at nedtage betonelementer hele. Dette kan være med til at skubbe processen fremad.
■ Tildelingskriterierne kan også afhænge af, hvordan nedrivningsvirksomhederne vil håndtere betonelementerne efter nedtagning med henblik på genbrug (medmindre bygningsejeren allerede har besluttet og beskrevet i udbudsmaterialet, at de selv vil aftage betonelementerne). Der bør dog være opmærksomhed på, at der pt. ikke eksisterer et marked for genbrugte betonelementer i Danmark.
■ Nedrivningsvirksomhedernes erfaringer (referencer), organisation og CV’er samt beskrivelse af løsning af opgaven kan også med fordel være et tildelingskriterie, så det sikres, at opgaven løses på en god måde. Er der tale om et mindre udbud, kan det dog gøre tilbudsprocessen for ressourcekrævende for nedrivningsvirksomhederne, og i værste tilfælde fravælger de at give et tilbud.
■ Der skal være en tilbudsliste med enhedspriser (noget kan være optioner), så det er tydeligt, hvad prisen bliver for nedtagningen af betonelementer.
Fig. 07 Transport af nedtaget TTS-element. Foto: IKEA
2.5 ANSVARSFORHOLD
Konkrete anbefalinger til ansvarsforhold:
■ Ansvaret for udarbejdelse af skæreplaner, løfteplaner samt montageplan for afstivningen kan ligge hos nedrivningsvirksomhederne. Inden nedtagningen begynder, kan skærelinjerne påtegnes på betonelementerne, så det er muligt at kontrollere, at det stemmer overens med de udarbejdede skæreplaner.
■ Nedrivningsvirksomhederne skal være ansvarlige for, at kraner og lastbiler samt andet udstyr, der anvendes til demontagen, kan holde til de maksimale belastninger. Tårne, beslag mv. skal ligeledes være dimensioneret efter de maksimale belastninger, og der skal foreligge dokumentation herfor.
■ Grænseflader for, hvornår en given aktør har ansvaret for betonelementerne, skal fremgå tydeligt, f.eks. i delbeskrivelserne for opbevaring, afhentning af betonelementerne og ved efterfølgende levering.
Fig. 08 Løfteankre brugt til nedtagning af huldæk i Gellerupparken. Foto: GXN
Fig. 09 Løft af huldæk under nedtagning i Gellerupparken. Foto: Teknologisk Institut
2.6 ANDRE ANBEFALINGER
Andre konkrete anbefalinger til udbudsmaterialet:
■ Det anbefales, at opgaven udbydes som en hovedentreprise, så der er foretaget de nødvendige undersøgelser og planlægning, inden nedrivningsvirksomhederne skal byde på opgaven. Alternativt vil nedrivningsvirksomheden være nødt til at indbygge en ekstra usikkerhed i deres tilbudspris, hvis opgaven udbydes som en totalentreprise.
■ Det anbefales, at der ikke anvendes udbud med forhandling, da det kan blive en tidskrævende og lang proces. Større tilbudsomkostninger ender i sidste ende med at blive dækket i priserne på nedrivningsvirksomhedernes opgaver. I værste fald fravælger kvalificerede nedrivningsvirksomheder det pågældende udbud for at fokusere på andre, mindre tidskrævende udbud.
■ Generelt vil det tage længere tid at nedrive en bygning, når betonelementerne skal nedtages hele. Dette bør derfor tænkes ind ift. tidsplanen på projektet.
■ Er der særlige dokumentationskrav, f.eks. til sporbarhed, bør dette beskrives.
Fig. 10 Fastgørelse af gennemgående løfteankre i huldæk i Gellerupparken inden nedtagning. Foto: GXN
IV. FIGURLISTE
Fig. 01 Frigørelse af vaffelplader med skærebrænder. Foto: IKEA 12
Fig. 02 Frigørelse af vaffelplader med skærebrænder. Foto: IKEA 16
Fig. 03 Frigørelse af huldæk i Gellerupparken med diamantsav. Foto: Teknologisk Institut 18
Fig. 04 Løft af huldæk under nedtagning i Gellerupparken. Foto: GXN 22
Fig. 05 Lastning af nedtagne huldæk. Foto: Teknologisk Institut 23
Fig. 06 Stabilisering af betonvægge ifm. nedtagning af overliggende huldæk. Foto: Teknologisk Institut 24
Fig. 07 Transport af nedtaget TTS-element. Foto: IKEA 25
Fig. 08 Løfteankre brugt til nedtagning af huldæk i Gellerupparken. Foto: GXN 26
Fig. 09 Løft af huldæk under nedtagning i Gellerupparken. Foto: Teknologisk Institut 26
Fig. 10 Fastgørelse af gennemgående løfteankre i huldæk i Gellerupparken inden udtagning. Foto: GXN 27
UNUMMEREREDE BILLEDER
Nedtagning af vægelement Gellerupparken. Foto: Teknologisk Institut 1
Nedtagning af betonelementer i Gellerupparken. Foto: GXN 4
Nedtagning af vægelement i Gellerupparken. Foto: Teknologisk Institut 6
Opbevaring af nedtagne huldæk fra Gellerupparken. Foto: Aarhus Universitet 8+9
Vægelementer klar til nedtagning i Gellerupparken. Foto: Teknologisk Institut 13
Nedtagning af vægelement i Gellerupparken. Foto: Teknologisk Institut 14+15
Friskæring af vægelementer i Gellerupparken. Foto: Teknologisk Institut 19
Nedtagning af vaffelplader ved IKEA Gentofte. Foto: IKEA 20+21
Nedtagning af betonelementer ved IKEA Gentofte. Foto: IKEA 29
Nedtagne huldæk fra Gellerupparken. Foto: Teknologisk Institut 31
V. LITTERATURLISTE
[1] Byggeriets handletank for bæredygtighed. Bygge- og anlægssektorens handleplan på vej mod bæredygtighed i byggeriet. Januar 2024
[3] Værdibyg Vejledning 36. Udbud af nedrivningsopgaver, 1. udgave, 2020
[4] Arbejdstilsynets bekendtgørelse (BEK) nr. 117 af 05/02/2013, Bekendtgørelse om bygherrens pligter
[5] DS 1140:2019 Udførelse af bærende konstruktioner – Almen kontrol
(P)RECAST er et forsknings- og udviklingsprojekt støttet af MUDP under Miljøstyrelsen. Projektet har til formål at bane vejen for genbrug af hele betonelementer i nyt byggeri og er et samarbejde mellem en række forskellige aktører i byggebranchen.
Projektet havde opstart i januar 2022 og forventes afsluttet i sommeren 2025.
Nærværende rapport er én af ni rapporter, der udgives af Teknologisk Institut med henblik på at formidle viden og erfaringer fra projektet til byggebranchen.
Projektets hjemmeside og kontaktoplysninger kan tilgås via QR-koden.
