Tagarchief: OCW

Milieu-impactstudie via TOTEM breidt uit naar de wegenbouw

Infrastructures
Lees het gehele artikel

De studie wees uit dat die mogelijkheid wel degelijk bestaat, maar dat voor de praktische implementatie hiervan in een toekomstige versie van de tool nog belangrijke aanvullingen nodig zijn. Zo zouden onder meer voor deze infrastructuurwerken bijkomende specifieke scenario’s inzake transport, eindelevensduur… en standaardwaarden voor bijvoorbeeld de referentielevensduur moeten worden gedefinieerd.

Gemonetariseerde milieu-impact voor 1 m² van de referentie-asfaltweg over een periode van 20 jaar, per laagtype en per fase in de levenscyclus (Janssen et al., 2020)

Bouwwerken zoals gebouwen en infrastructuur hebben een belangrijke impact op het leefmilieu omwille van hun (operationeel) energieverbruik en het gebruik van bouwmaterialen. Om die milieu-impact te berekenen en te optimaliseren door in de ontwerpfase andere oplossingen te kiezen, werd in 2018 de berekeningshulp TOTEM (Tool to Optimise the Total Environmental impact of Materials) online geplaatst. Deze tool focust op de situatie in België en is bruikbaar voor gebouwen zoals woningen, kantoorgebouwen, scholen … Gezien het grote belang voor heel België werken de drie regionale overheidsdiensten (OVAM, Leefmilieu Brussel en SPW) samen om hem verder te ontwikkelen. Binnen dat kader werkten WTCB en OCW recent samen aan de TOTEM-Potentieelstudie die de link naar de wegenbouw maakt. 

Twee doelstellingen

Deze studie heeft twee grote doelstellingen. Enerzijds het inschatten van de potentiële vermindering van de milieu-impact van gebouwen door toepassing van de TOTEM-tool in de ontwerpfase en zo ook van het TOTEM-potentieel om bepaalde beleidsdoeleinden te helpen bereiken (deel 1). En anderzijds het inschatten van het potentieel om de milieuprestaties van andere bouwwerken dan gebouwen (vooral infrastructuurwerken) te verbeteren (deel 2). Wat deel 2 betreft, analyseert de studie specifieke aspecten en aandachtspunten bij de milieuevaluatie van infrastructuurwerken, en dit via een literatuurstudie en een casestudieanalyse van enkele wegtypes. Op basis van deze inzichten wordt het potentieel van een uitbreiding van de TOTEM-tool naar andere deelsectoren in de bouw besproken en worden specifieke aanbevelingen voor de verdere ontwikkeling van de TOTEM-tool geformuleerd.

De literatuurstudie spitst zich toe op lopende ontwikkelingen in normen en regelgeving, bestaande studies en onderzoeksprojecten en buitenlandse ervaringen met de milieuprestaties van infrastructuurwerken. Hieruit blijkt dat normen en regelgeving in dit domein nog volop in ontwikkeling zijn, en achteroplopen op de ontwikkelingen in de algemene bouwsector. Normen die oorspronkelijk voor gebouwen werden opgesteld, dienen nu als inspiratiebron voor uitbreidingen naar infrastructuurwerken, aangepast aan de specifieke kenmerken van dit soort werken. Hieruit blijkt ook dat de berekening van de milieu-impact niet eenduidig gebeurt: verschillende levensduren, systeemgrenzen, methodes, scenario’s … worden gebruikt, waardoor studieresultaten niet onderling vergelijkbaar zijn.

Levenscyclusanalyse van een bouwproduct, bouwelement of gebouw, volgens de MMG-methode (Janssen et al., 2020) (afbeelding © WTCB).

Levenscyclusanalyse

Deze studie gaat na of de TOTEM- methode in de praktijk kan worden gebruikt voor andere bouwwerken dan gebouwen, in casu voor wegen. “Dit doen we door voor twee wegvarianten de milieu-impact te bepalen via een zogeheten levenscyclusanalyse (LCA), conform de MMG-methode, die de wetenschappelijke basis vormt voor de berekeningen in TOTEM”, klinkt het bij OCW. Concreet werd voor een asfaltweg enerzijds en een betonweg anderzijds – volgens de dimensionering en samenstelling van wegen overeenkomstig de huidige praktijk in België – een levenscyclusanalyse uitgevoerd met inachtneming van zeventien milieu-impactindicatoren. 

Gemonetariseerde milieuimpact van 1 m² van de referentiebetonweg over een periode van 30 jaar, per laagtype (gesommeerd over alle fases van de levenscyclus) (Janssen et al., 2020)

Conclusies

Als conclusie geeft deze studie aan dat de algemene TOTEM-methode mogelijk kan worden gebruikt om de milieuprestatie van andere bouwwerken dan gebouwen in te schatten. Zover zijn we echter nog niet, en voor de praktische implementatie hiervan in een toekomstige versie van de tool zijn nog een aantal belangrijke aanvullingen nodig. Zo zouden bijkomende scenario’s (bijvoorbeeld voor transport of eindelevensduur) en standaardwaarden (bijvoorbeeld voor de referentielevensduur) specifiek voor deze bouwwerken moeten worden gedefinieerd, zou de bibliotheek van materialen en processen moeten worden uitgebreid en is het noodzakelijk om wijzigingen op materiaalniveau toe te laten of te ondersteunen. Tot slot toont deze studie aan dat bijkomende modelleringsopties of tools zouden kunnen worden ontwikkeld om de impact van de bouwfase (bouwactiviteiten) beter in te schatten en te optimaliseren.

Meer info over de studie vindt u in de OCW Mededelingen 125 via www.ocw.be en via de TOTEM-website www.totem-building.be.     

OCW & OCCN-CRIC onderzoeken samen drainerend beton voor funderingen en wegverhardingen

Lees het gehele artikel

In dat kader hebben twee Belgische onderzoeksinstellingen, het Opzoekingscentrum voor de Wegenbouw en het Onderzoekscentrum van de Cementnijverheid, de handen in elkaar geslagen voor een pre-normatief onderzoek rond drainerend (schraal) beton.

Het project Be-Drain heeft een tweeledige normatieve doelstelling om bijkomende technische richtlijnen, prestatiekenmerken en bijhorende proefmethodes op te stellen voor het zogenaamde drainerende of poreuze beton voor toepassing enerzijds als funderingsmateriaal in de wegstructuur of anderzijds als wegverharding zelf (= toplaag). De aanleidingen hiertoe zijn:

– Een verhoogde interesse en vraag naar waterdoorlatende wegverhardingen, waaronder ter plaatse gestort poreus beton ;

– De vraag naar een representatieve verdichtingsmethode voor drainerend schraal beton (als wegfundering) in het labo in het kader van de COPRO/BENOR-certificatie

Poreus schraal beton is in België al langer gekend en wordt frequent toegepast als fundering, voornamelijk onder (waterdoorlatende) bestratingen. Technische voorschriften zijn aanwezig in de typebestekken voor de wegenbouw in Vlaanderen (SB250) en Wallonië (CCT Qualiroutes). Vanuit de sector is er de wens om ook dit type fundering te certificeren. Deze certificatie wordt besproken in de ‘Adviesraad hydraulisch gebonden mengsels COPRO’ en is gebaseerd op een voorstudie van het mengsel, die moet aantonen dat de gevraagde eisen behaald worden. De moeilijkheid is om een representatieve methode te vinden voor het aanmaken van proefstukken in het labo in het kader van die voorstudie. De huidig voorgeschreven verdichtingsmethode is namelijk niet vergelijkbaar met hetgeen men op de werf kan en wil bereiken, uit oogpunt van doorlatendheid. 

Oppervlak in drainerend beton (Bergamo, Research and Innovation Centre, Italcementi/HeidelbergCement)

Waterdoorlatende wegverhardingen

Actueel is er ook vernieuwde interesse in waterdoorlatende wegverhardingen, waarvoor het drainerende beton zeker in aanmerking komt. In verschillende andere Europese landen is er de voorbije jaren een trend zichtbaar naar gebruik van verhardingen in drainerend beton voor parkeerterreinen en zones met lage verkeersbelasting, en is er al enig onderzoek gebeurd, bijvoorbeeld in Frankrijk en Duitsland. Ook in België is er meer vraag naar ter plaatse gestorte drainerende betonverhardingen en komen er ook nieuwe producten op de markt, zoals Hydromedia van Holcim, om hieraan te voldoen. Er bestaan echter momenteel nog geen algemene technische richtlijnen in België naar betonsamenstelling, prestatie-eisen en/of toepassing van poreus beton als wegverharding. Om beide gelijkaardige topics (poreus beton als wegverhardingen en drainerend schraal beton) te bestuderen en om de bestaande normen en technische richtlijnen aan te passen en/of uit te breiden is dan ook verder pre-normatief onderzoek nodig. 

In functie van de toepassing (als fundering of wegverharding) zullen andere vereisten in termen van mechanische sterkte en doorlatendheid gesteld moeten worden, maar in principe zijn het gelijkaardige ‘droge’ betonmengsels met relatief lage cementgehaltes (150-300 kg/m³), een lagere W/C-factor (0,25-0,40) en een beperkte of geen zandfractie (< 4mm). Daarnaast zal de manier van verdichting op de werf (met verschillende mogelijke technieken zoals trilwals, trilplaat, rollerstriker, glijbekisting …) impact hebben op de benodigde representatieve verdichting in de labo-studie. Tot slot moeten ook andere, meer functionele vereisten zoals rijcomfort, weerstand tegen rafeling, vorst-dooiweerstand … bestudeerd worden voor de toepassing als wegverharding.

Verdichting van een fundering in drainerend schraal beton, toegepast onder bestrating.

Het onderzoek is in november 2020 van start gegaan voor een duur van twee jaar. Aannemers en/of opdrachtgevers die projecten met drainerend beton in uitvoering hebben, mogen altijd contact opnemen met het OCW of OCCN-CRIC, voor een eventuele begeleiding. Dit laat toe om de resultaten in-situ te vergelijken met die in het labo, en dit voor verschillende verdichtingsmethodes.      

​Contactgegevens OCW:
Dr. Ir. Elia Boonen 
02/766.03.41
e.boonen@brrc.be

Contactgegevens CRIC-OCCN:
Ir. Jurgen Perremans 
02/626.89.28
j.perremans@cric-occn.be

Proefvakken rond duurzaam asfalt met verjongingsmiddelen

beveren2-kopieren
Lees het gehele artikel

In het voorjaar van 2019 werden op de openbare weg de allereerste proefvakken met verjongingsmiddelen voor asfalt aangelegd. Het zogeheten REjuveBIT-project wordt gecoördineerd door Universiteit Antwerpen (Onderzoeksgroep Energy and Materials in Infrastructure and Buildings), in partnership met het Opzoekingscentrum voor de Wegenbouw (OCW). “Deze nieuwe technologie laat toe om meer recyclage toe te passen in nieuwe asfaltmengsels. Dit kan leiden tot een duurzamere wegenbouw”, zegt doctoraatsstudent Geert Jacobs.

Het REjuveBIT-project draait rond duurzaam asfalt door gebruik van verjongingsmiddelen. Het wordt grotendeels gefinancierd door het TETRA-fonds van VLAIO en ondersteund door een tiental aannemers, asfaltproducenten, leveranciers en sectororganisaties die samenwerken met belangrijke wegbeheerders in Vlaanderen: Stad Antwerpen, Havenbedrijf Antwerpen, Stad Gent en Agentschap Wegen en Verkeer. Het onderzoeksteam van prof. Wim Van den bergh van de Universiteit Antwerpen (Onderzoeksgroep Energy and Materials in Infrastructure and Buildings) coördineert het project, in partnership met het Opzoekingscentrum voor de Wegenbouw.

Het REjuveBIT-project draait rond duurzaam asfalt door gebruik van verjongingsmiddelen.

 

Duurzame wegenbouw

“Het Agentschap Wegen en Verkeer en het Havenbedrijf Antwerpen legden de allereerste proefvakken aan, het eerste vak in Retie en het tweede vak in de haven van Antwerpen”, legt doctoraatsstudent Geert Jacobs uit. “In totaal zullen er vijf proefvakken in Vlaanderen worden aangelegd, telkens uitgevoerd door andere aannemers en gebruikmakend van diverse verjongingsmiddelen. Op die manier worden deze nieuwe materialen – waarmee in onze buurlanden ook geëxperimenteerd wordt – grondig afgetoetst op de Vlaamse sector. Er wordt onder meer gekeken naar de noodzakelijke kwaliteit en ecologische meerwaarde.”

“Een verjongingsmiddel zorgt er namelijk voor dat het oude bitumen, in gefreesd asfalt, een duurzamer gedrag vertoont bij recycling. Alleszins, dat wordt zo geclaimd door de leveranciers en eerder onderzoek in het laboratorium toont het ook aan”, vertelt Geert Jacobs. “Als dit op de weg ook gunstige resultaten oplevert – en dan bedoelen we duurzame, kwaliteitsvolle asfaltmengsels – dan leidt dit voor Vlaanderen tot een hoger en optimaler gebruik van oud asfalt. Zo wordt de ecologische voetafdruk van asfaltmengsels kleiner en werkt de sector mee aan een duurzamere wegenbouw.”

In totaal zullen er vijf proefvakken in Vlaanderen worden aangelegd, telkens uitgevoerd door andere aannemers en gebruikmakend van diverse verjongingsmiddelen.

 

Vijf proefvakken

Het gebruik van asfaltgranulaat in de onderlaag van het asfalt is reeds toegestaan. Met dit project worden nu ook de toepassingsmogelijkheden in de toplaag getoetst. Aan de hand van vijf demonstratieve proefvakken in Vlaanderen wordt de technische impact van het gebruik van verjongingsmiddelen in top- en onderlagen geëvalueerd op niveau van mengselontwerp, mechanische eigenschappen en traceerbaarheid. Het Agentschap Wegen en Verkeer vernieuwde vanaf 20 mei op de N123 in Retie en Kasterlee gedurende twee weken het asfalt van de rijweg. De werfzone strekte zich uit over ongeveer 7 kilometer tussen de twee dorpskernen. De oude toplaag van het wegdek werd afgefreesd en terug aangelegd met nieuw asfalt. Drie dagen later werden in de Steenlandlaan in Beveren door Havenbedrijf Antwerpen gelijkaardige werken opgestart.

In Retie werden er drie secties van ongeveer 150 m aangelegd als proefvak. Een sectie zonder asfaltgranulaat en zonder verjongingsmiddel, een sectie met 20 % asfaltgranulaat zonder verjongingsmiddel en een sectie met 40 % asfaltgranulaat inclusief verjongingsmiddel. “De tijd zal uitwijzen hoe de verschillende secties zich tegenover elkaar verhouden op het vlak van duurzaamheid, maar we hebben er – gezien de labotestresultaten – vertrouwen in dat het asfalt met de verjongingsadditieven sterk zal scoren”, aldus Geert Jacobs.

In dit project wordt het direct economisch effect (voor de doelgroep) berekend voor de vijf proefvakken. De maatschappelijke meerwaarde is terug te vinden in een betere instandhouding van de weginfrastructuur en een verlaagde ecologische voetafdruk bij een hogere productiehoeveelheid, aangetoond in dit project door middel van vergelijkende LCA-studies van de 5 proefvakken, ten opzichte van een referentie-uitvoering met Global Warming Potential, Depletion of resources and Waste Management, Air pollution, Toxicity, Recyclability, Performance en Service life als belangrijkste parameters.  

Steeds meer natuursteenverharding in openbare ruimten

img_9119
Lees het gehele artikel

Op 4 april 2019 organiseerde het Opzoekingscentrum voor de Wegenbouw (OCW) in samenwerking met FEBENAT, de Benelux Federatie van Natuursteengroothandelaars, een workshop rond het thema natuursteenverhardingen in het Huis van de Bouw in Zwijnaarde. Onder andere de toepassing van natuursteen in projecten voor stedelijke openbare ruimten, de kenmerken van verschillende soorten natuursteen en het juridische aspect bij overheidsopdrachten kwamen aan bod.

Sinds 1952 staat het OCW als onpartijdig onderzoekscentrum ten dienste van alle partners in de Belgische wegenbranche, met duurzame ontwikkeling door innovatie als leidraad. OCW heeft als opdracht de technische vooruitgang in de wegenbouw door onderzoek, ontwikkeling en kennisoverdracht te bevorderen. Die filosofie indachtig organiseerde het onderzoekscentrum begin april een workshop natuursteenverhardingen, waarvan in september 2018 ook al een Franstalige versie plaatsvond. De laatste tijd kiest men bij renovatie- of herinrichtingsprojecten voor openbare ruimten steeds vaker voor natuursteenverhardingen, maar de weg naar een eindresultaat is er vaak een met heel wat obstakels. 

Juridische aspecten
Om een resultaat te verkrijgen waarbij esthetiek en comfort hand in hand gaan, is het zaak om die obstakels te vermijden. Tijdens de workshop kregen alle betrokken actoren daarom een duidelijk inzicht in alle nieuwe ontwikkelingen en in de juridische, economische, technische en praktische aspecten die eraan verbonden zijn. De juridische aspecten bij overheidsopdrachten voor wegverhardingen werden toegelicht door Annelies Verlinden, Country Co-Managing Partner bij DLA Piper. “Bij overheidsopdrachten blijft de prijs het klassieke criterium, maar dat zegt vaak niet veel over de kwaliteit”, klonk het. “Een opdracht kan deels ook toegewezen worden op basis van andere criteria, zoals kwalitatieve, milieu- en/of sociale aspecten.” 

Natuursteenverharding

De keuzemogelijkheid tussen verschillende groottes, kleuren en structuren maakt natuursteen erg interessant.

 

Handleiding natuursteenverhardingen
Zo zijn het opleggen van een eco-label, de vereiste van een technische goedkeuring met certificering of het gebruik van basismaterialen of primaire materialen enkele voorbeelden van criteria die bij overheidsopdrachten in het voordeel van natuursteen kunnen spelen. Onontbeerlijk voor de toepassing in openbare ruimten zijn goede praktijken voor het ontwerp, de uitvoering, het onderhoud en de reparatie van duurzame, veilige en esthetische wegverhardingen in natuursteen. “Daarom stelde een werkgroep van OCW een handleiding natuursteenverhardingen samen”, vertelt Sylvie Smets van OCW. “Een redactiewerk dat tien jaar geduurd heeft, maar die tijd hadden we nodig want er is veel veranderd.”

De handleiding voor natuursteenverhardingen vormt een technisch basisdocument voor iedereen die bij een inrichtingsproject met natuursteen betrokken is zoals ontwerpers, architecten, aannemers, publieke of private wegbeheerders en leveranciers van materialen. Zowel voor de keuze van de materialen, het ontwerp en de dimensionering van projecten als de aanleg en het onderhoud van wegen met natuursteen is de handleiding een nuttig naslagwerk. Sylvie Smets: “Natuursteen wordt al eeuwen als verharding gebruikt. De laatste decennia is er veel concurrentie van andere verhardingen, maar vandaag zien we de populariteit van natuursteen weer stijgen. We merken wel dat de beheersing van de traditionele technieken verloren gaat en dat de kennis van materiaal en ontwerp soms niet voldoet. Dat zien we bijvoorbeeld aan de vele vragen voor technische bijstand. Daarom is deze handleiding zeker een heel interessante leidraad.”

Natuursteenverharding

De laatste decennia is er veel concurrentie van andere verhardingen, maar vandaag stijgt de populariteit van natuursteen opnieuw.

 

Veel kwaliteiten
Als een natuurlijk, uniek, duurzaam en tijdloos materiaal profileert natuursteen zich als een geschikte toepassing voor openbare ruimten. “Het is ook een heel duurzaam materiaal want natuursteen wordt niet gebakken en is recycleerbaar”, vertelt doctor in de geologie Kristof Callebaut van Brachot-Hermant Group. “Bovendien zorgt het voor een esthetische meerwaarde aan het project. De toepassing is trouwens eeuwenoud want de Romeinen gebruikten al Carrara. Ook de keuzemogelijkheid tussen verschillende groottes, kleuren en structuren maakt natuursteen interessant. In België behoren Porfier van Quenast, Grès du Condroz en Belgische Blauwe Hardsteen tot de bekendere steensoorten, maar tegenwoordig zien we ook import uit bijvoorbeeld Ierland (Kilkenny Lime-stone), Portugal, China en India. Een belangrijk aandachtspunt bij de toepassingen in openbare ruimten is de oppervlakte-afwerking. Die afwerking heeft invloed op de slipvastheid, het uiterlijk en de vervuilingsgraad van de steen. Kies daarom zeker voor een voldoende slipvaste afwerking voor de belopen zones.”