VV05 Omslag 600
Juli 2021

‘Met biobased bouwen ­komen we sneller in Parijs’

Andere installatiebehoefte in woningen met natuurlijke bouwmaterialen

10 01

Als het aan innovatiegoeroe Jan Willem van de Groep ligt, wordt biobased snel de standaard in de bouwwereld. ‘Circulair doet men vooral met het oog op de toekomst, biobased biedt oplossingen voor nu. En het is nu of nooit als het gaat om het inperken van de CO2-emissie. Met biobased bouwmaterialen kunnen we de CO2-emissie fors terugdringen én een alternatieve oplossing bieden voor de opslag van CO2. Zo komen we sneller en zonder veel moeite dichter bij Parijs.’

Jan Willem van de Groep noemt zichzelf een beginnetjesmaker. Hij stond aan de wieg van de nul-op-de-meter-woning, was aanjager van de energietransitieprogramma’s Energiesprong en Stroomversnelling en gaf met Factory Zero het goede voorbeeld voor prefab bouw-/installatiemodules. Zodra het balletje rolt, zoekt hij er één die nog stil ligt. Momenteel verspreidt hij – namens het ministerie van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit – het woord over biobased bouwen. Nu het energievraagstuk voor nieuwbouw wel min of meer is opgelost, vindt Van de Groep het tijd dat we gaan bouwen met paprikastengels en schimmels, hennep en vlas. Het is geen geitenwollensokken-missie, maar een serieus ‘beginnetje’ van een nieuwe weg naar CO2-reductie.
Circulariteit is inmiddels een ingeburgerd begrip in de bouw- en installatiewereld. Biobased is daar een voortvloeisel van. Circulariteit gaat om het hergebruik van materialen – ook van minerale en petrochemische grondstoffen – na de levensduur van een (demontabel) gebouw. Daarmee scoor je nú al punten op CO2-reductie in de toekomst. Biobased gaat veel meer om het hier en nu; om het bouwen met materialen van hernieuwbare, natuurlijke grondstoffen, zoals hout en vlas. Daardoor is er minder of géén inzet nodig van materialen die van eindige grondstoffen zijn gemaakt, zoals steen en beton, staal en glas, pvc en pur.
Niet alleen zijn die grondstoffen eindig, maar wordt vooral ook bij de winning en materiaalproductie veel CO2 uitgestoten. De bouw is voor de productie en het transport van bouwmaterialen verantwoordelijk voor zo’n 15 procent van de totale CO2-uitstoot, zo blijkt uit onderzoek. Meer nog dan alle gasgestookte verwarmingsinstallaties in gebouwen (13 procent).
Van de Groep legt uit waarom biobased pure noodzaak is. ‘Om de Parijse klimaatdoelen te halen, moet de bouwsector haar CO2-emissie tot 2030 met 75 procent terugbrengen. Die opgave is enorm. Zonder alternatieven voor onze huidige bouwmaterialen gaat ons dat niet lukken.’

Driedubbele winst

En die alternatieven zijn er. We bouwen woningen van hout, klei en stro. We isoleren ze met lisdodde of pulp van paprikastengels. Binnenwanden maken we van hennepspaanplaat en werken die af met schelpenstuc. De voorlopers in de bouw zijn er al serieus mee bezig. Een enkel bouwbedrijf verbouwt zelf al lisdodde om daar isolatie van te maken. Bij de productie van bio-bouwmaterialen komt maar minimaal CO2 vrij. Groot bijkomend voordeel is dat ze tijdens de groei CO2 opnemen, waardoor gebouwen als het ware een opslagplaats worden voor CO2. Daarnaast is er winst te halen uit het feit dat ze CO2-intensieve materialen -verdringen.
‘Om al die redenen geniet biobased bij mij nu alle voorkeur. Daarmee kunnen we snel een slag slaan in de opgave om de CO2-emissie in te perken. De industrie heeft nou eenmaal veel meer tijd nodig om te transformeren naar fossielvrij.’

Aanscherpen MPG

De overheid heeft nog geen vastomlijnde ambities als het gaat om biobased bouwen. De Nederlandse economie moet in 2050 circulair zijn, maar het aandeel biobased wordt niet omschreven. Toch gaan overheden en marktpartijen er al flink mee aan de slag. Rijkswaterstaat heeft als publieke opdrachtgever eigen doelstellingen opgesteld en timmert aan de weg met innovaties als biobased drainagebuizen en lantaarnpalen, maar ook met laagtemperatuurasfalt.
Materialen, oplossingen, bouwconcepten en early adapters bij de bouwbedrijven zijn er volop. Van de Groep probeert nu ook de grote massa in beweging te krijgen. ‘Het bewerkstelligen van dit soort veranderingen is een subtiel spel. Enerzijds is dat het aanzetten van marktpartijen om het gewoon te gaan doen. Anderzijds het creëren van condities, wetenschappelijke onderbouwing en juridische borging. Maar vooral ook veel herrie maken.’
Een belangrijke voorwaarde vindt Van de Groep het verder aanscherpen van de milieuprestatie voor gebouwen (mpg). ‘Qua normen lopen we enorm achter. Over de nieuwe mpg die per 1 juli geldt (zie kader, redactie) zegt de hele bouwsector: dat halen we met drie vingers in de neus. Pas in 2030 geldt een waarde van 0,5. Wat mij betreft laten we dat al per 2023 ingaan. De CO2-impact van biobased heeft overigens officieel nog geen impact op die waarde, dat is echt een gemiste kans. Maar in de praktijk kom je wel veel makkelijker aan de mpg-waarde met biobased oplossingen. Daarmee kun je zelfs op 0 eindigen.’

‘Biobasedgaat om het hier en nu’

Koplopers

Het ministerie denkt inmiddels wel na over het mee-waarderen van de milieueffecten van CO2-opslag in biobased materialen, waaronder hout. Maar dat gaat Van de Groep niet snel genoeg. Dat hij daarin niet alleen staat, blijkt wel uit de massale ondertekening van het manifest ‘Een eerlijk speelveld voor een duurzamer Nederland’, eind vorig jaar. Tientallen bouwbedrijven, architecten, banken en belangenorganisaties vragen daarin onder meer om de driedubbele CO2-winst van biomaterialen mee te wegen in de mpg.
‘We zijn nu bezig om een vervolg op het manifest te organiseren. Om samen met de koplopers de next step te maken in biobased bouwen,’ vertelt Van de Groep. Hij is van mening dat juist die koplopers in de markt de innovatieagenda zouden moeten bepalen. Niet de brancheorganisaties.
‘De brancheorganisaties proberen dat al 40 jaar. Maar het zijn per definitie mee-stribbelaars. Ze roepen wel om innovatie, maar in wezen zijn zij het juist die de echt concrete stappen belemmeren. Omdat ze nu eenmaal ‘het gemiddelde lid’ moeten vertegenwoordigen en iedereen mee moet kunnen in bepaalde ontwikkelingen. Dat snap ik wel, maar in feite rem je zo de voorhoede af om op te schalen,’ vindt de innovatiegoeroe.

Marginaal

Biobased lijkt tot nu toe vooral een trend waar de bouw iets mee kan. De installatietechniek vindt nog niet echt aansluiting. Volgens Van de Groep is de urgentie daar ook veel minder groot. ‘Ik vraag me af of biobased voor de installatiesector wel groot zal of moet worden. Als je de boel heel plat slaat, staat de CO2-emissie van 500 gr ijzer, nikkel,koper en plastics in geen verhouding tot de footprint van de rest van het bouwwerk. De hoeveelheid installaties is de laatste 15 jaar wel toegenomen, maar door de toename van materialen voor isolatievoorzieningen en driedubbelglas, is het aandeel nog steeds marginaal. Installaties zijn nu bovendien veel compacter en vaak modulair. Dat is al een hele verbetering uit duurzaam oogpunt.’

Aardappelzetmeel

Bio-metalen zijn er simpelweg niet en slangen voor bijvoorbeeld de vloerverwarming moeten nu eenmaal bepaalde eigenschappen hebben om 50 jaar mee te kunnen in een gebouw. Die maak je niet zomaar van bio-plastic. De mogelijkheden voor biobased zijn voor de installatietechniek dus beperkt. Van de Groep denkt dan ook dat de installatiesector op andere manieren aansluiting zal moeten vinden. Bijvoorbeeld door de fabrikanten van het staal en koper dat ze gebruiken, te selecteren op een kleine footprint. En om, waar dat kan, bio-plastics toe te passen, zoals kabelgoten van aardappelzetmeel en maïsmeel. Maar daar houdt het eigenlijk wel op voor nu. Er valt hooguit nog te kiezen voor pvc-buizen met recyclegarantie en koelinstallaties met natuurlijke koudemiddelen om vanuit de installatietechniek een bijdrage te leveren aan biobased woningen. Hergebruik van grijswater en gescheiden sanitatie liggen ook voor de hand.

Betere vochtbalans

Toch heeft biobased bouwen een grote impact op de rol van de installatietechniek in woningen en gebouwen. Van de Groep: ‘In principe is het zo dat je door biobased materialen te gebruiken, een betere vochtbalans in de woning kan bereiken. De materialen zijn van nature vocht- en temperatuurregulerend. Dat heeft een aangenaam en gelijkmatig binnenklimaat tot gevolg. Door verdamping van het vocht in de bio-isolatie en de gebouwschil, koel je de woning gratis af. En je hoeft in principe minder te ventileren dan in de dampdichte woningen die we nu traditioneel maken. Moderne woningen zijn als plastic zakjes, waarbij je veel moet ventileren om het vocht af te voeren. Voor het comfort en de afvoer van CO2 blijft ventileren ook in damp-open bio-gebouwen noodzakelijk, maar voor schimmelvorming bijvoorbeeld, is de ventilatiebehoefte veel kleiner.’

10 02

Andere dimensionering

Daarnaast hebben biobased woningen – ten opzichte van beton of steen – een veel lichtere constructie. Minder massa zorgt ervoor dat het warmte-accumulerend vermogen kleiner is. ‘Dat betekent dat je een installatie kunt gebruiken die uit gaat als je niet thuis bent en snel opwarmt zodra je binnenkomt. Bij stenen huizen is dat onmogelijk omdat je voor comfort ook het huis zelf op temperatuur moet houden. Luchtverwarming zal dan ook vaker voorkomen in biobased woningen of gebouwen. Bio-muren slaan minder warmte op dan beton, dus in de zomer koelt het gebouw ook sneller af als je ’s nachts gaat spuien.’
‘Dus ja, biobased bouwen heeft absoluut invloed op het ontwerp van de installaties. De installaties die in biobased projecten voorkomen, zijn in principe de gangbare, duurzame technieken. Het gaat meer om de dimensionering en inregeling, die is vaak wezenlijk anders,’ zegt Van de Groep.

Passiefhuis-niveau

Hij merkt dat bij projecten met bio-bouwconcepten de installaties vaak op Passiefhuis-niveau worden ontworpen. Omdat er veel aandacht is voor isolatie, zonwering en lichtoriëntatie, zijn er nog maar nauwelijks actieve energiebronnen nodig om de woningen op temperatuur te houden.
De toegepaste verwarmingstechnieken zijn nu wel anders dan bij de allereerste proefprojecten. ‘We zien bij de meest recente projecten dat heteluchtverwarming steeds vaker plaats maakt voor lucht-lucht warmtepompen. Nieuwe bouwconcepten, materialen en technieken maken het mogelijk om de woningen ook met laagtemperatuurverwarming te verwarmen. Ook deze toestellen kunnen snel inspelen op de comfortbehoefte van de bewoners.’

Industriële prefab

De afgelopen jaren deed Van de Groep ervaring op als ondernemer in de installatietechnische branche. Hij is één van de oprichters van Factory Zero, een bedrijf dat installatiemodules produceert voor energiezuinige woningen met een sterke bouwkundige integratie. De basismodule bestaat uit een lucht-water warmtepomp, balansventilatie met wtw, aansluitingen voor de afgiftesystemen en een touchscreen display voor bediening en inzicht in opwekking en verbruik van energie. Ze zijn optioneel uit te breiden met pv-panelen en een koelfunctie.
‘Ik denk dat industriële prefab-productie voor de bouw en installatietechniek de toekomst heeft. Juist ook bij biobased. Bij Factory Zero verwerken we compacte installaties integraal in houten dakdelen voor de projectmatige bouw. Dat leidt tot minder activiteit en CO2-uitstoot op de bouwplaats en tot gestandaardiseerde concepten die bouwbedrijven als totaalproduct kunnen aanbieden. De installatie wordt vanaf de eerste pennenstreken mee-ontworpen. Niet zoals het nu nog vaak gebeurt: pruts er op het laatste moment nog maar een installatie in. Ontwerpen krijgt daardoor een ander karakter. Je bent meer met modules bezig dan met losse installaties.’

Leren door doen

Het nieuwe beginnetje van Van de Groep is er één voor een lange adem. Hij ziet zichzelf nog niet snel op een nieuwe uitdaging afstormen. Het balletje is pas net in beweging, rollen doet het nog niet. De markt kijkt nog vooral naar energiebronnen in het streven naar een kleinere CO2-footprint. Het kost nog veel moeite om de focus te verleggen naar de milieu-impact van materiaalgebruik. ‘Ook moeten de kosten van bio-materialen omlaag om het concept betaalbaar te maken. Dat kan door de productie op te schalen, maar ook door CO2-emissieheffingen in te voeren. Daarnaast zijn er eerlijke normen en richtlijnen nodig. Verder is het gewoon leren door doen.’

EPG + MPG = DPG

De milieuprestatie van een gebouw (mpg) geeft aan wat de milieubelasting is van het materiaalgebruik en wordt berekend op basis van een levenscyclus van 75 jaar. In de berekening wegen zowel productie als transport, bouw, gebruik, sloop en verwerking mee. De uitkomst staat voor de theoretisch geschatte kosten voor de overheid om de gevolgschade voor het milieu te voorkomen of te verhelpen. De epg en de mpg samen geven de duurzaamheidsprestatie (dpg) van een gebouw weer. Met geleidelijke aanscherpingen in de normen wil de overheid in 2050 een klimaatneutrale en circulaire gebouwde omgeving realiseren.

Tekst: Astrid Zoumpoulis - Verbraeken, freelance journaliste.
Fotografie: Robbin van Turnhout