Moderne architectuur uit afvalmateriaal

Een modern huis bouwen kost veel energie. Het grootste deel daarvan zit in de productie en het transport van de bouwmaterialen: staal, beton, glas, baksteen. Omdat de energiekost van de bouw van een huis veel groter is dan het jaarlijkse energieverbruik (verwarming, koeling en elektriciteits-verbruik) duurt het vele tientallen jaren alvorens een energiezuinig huis een effectieve energiebesparing oplevert.

Een aantal architecten heeft daar iets op gevonden: ze gaan in de buurt van de bouwplaats op zoek naar afgedankte materialen en ontwerpen vervolgens het nieuwe huis volledig op basis van wat ze hebben kunnen vinden. Bouwen met afvalmateriaal dus, maar het resultaat ziet er allesbehalve armoedig uit.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------

--------------------------------------------------------------------------------------------------------

De energie die wordt geïnvesteerd in een nieuw huis wordt nog groter als er eerst op dezelfde plaats een oud huis wordt afgebroken. Niet alleen kost de afbraak zelf energie (voor het bedienen van de sloopmachines en het afvoeren van het afbraakmateriaal), bovendien gaat alle energie verloren die in de bouw van het oude huis werd geïnvesteerd. Een oud huis afbreken met het argument dat het nieuwe huis minder energie verbruikt, houdt dan ook geen steek. Het duurt tot een halve eeuw voordat het nieuwe huis effectief een energiebesparing realiseert, en veel moderne architectuur valt voor die tijd al uit elkaar.

Ecologische architectuur: drie mogelijkheden

Er zijn drie manieren om echt duurzaam te bouwen. De eerste mogelijkheid is het renoveren van bestaande woningen, wat minder energie kost dan het bouwen van een nieuw huis, en waarbij een groot deel van de geïnvesteerde energie bewaard blijft. De tweede mogelijkheid is het bouwen van huizen met bouwmaterialen waarvan de productie minder of geen energie kost. Hout, strobalen of aangestampte aarde, bijvoorbeeld.

Foto: Rotor.

Een derde mogelijkheid, waar we het in dit artikel over zullen hebben, is het bouwen van huizen met materialen die op de afvalhoop dreigen te belanden. Daarmee wordt nog een bijkomend probleem opgelost: de bouwsector is immers goed voor zowat een derde van de totale afvalstroom. Hergebruik is niet hetzelfde als recyclage. Het recycleren van materialen is een proces dat veel energie (en water) kost en waarbij de materialen vaak ook aan kwaliteit inboeten (recycleren is vaak "downcycling").

In het geval van hergebruik wordt het bouwelement of materiaal gebruikt zoals het is. Schoonmaken is vaak het enige voorbereidende werk alvorens het materiaal kan worden hergebruikt.

Bouwen met afvalmateriaal: een lange geschiedenis

Het hergebruik van bouwmaterialen is eeuwenoud. Veel middeleeuwse gebouwen in Europa bevatten onderdelen van Romeinse ruïnes. Toen het Romeinse rijk in de vijfde eeuw na Christus uit elkaar viel, werden de meeste steengroeven verlaten. Het zou tot de 11e eeuw duren eer de activiteit in steengroeven weer op gang kwam, en in de eeuwen daarvoor waren de vele aftakelende Romeinse gebouwen, vestigingen, triomfbogen en stadsmuren een dankbare bron van bouwmaterialen. Nogal wat middeleeuwse kerken bevatten (stukken van) Romeinse zuilen of overspanningen. Kerken en kloosters waren van de 6e tot de 11e eeuw zowat de enige bouwwerken die uit steen werden opgebouwd. Maar ook voor de bouw van gewone huizen in de eeuwen daarna werd Romeins materiaal veelvuldig hergebruikt.

De foto's hiernaast en hierboven nam ik deze zomer in Tortosa, een stad in het Noordoosten van Spanje. In België en Nederland zijn ook een aantal voorbeelden te vinden. De Romeinen zelf maakten overigens ook gebruik van bestaande bouwelementen, vooral op het eind van hun overheersing. Een voorbeeld is de Boog van Constantijn in Rome, voltooid in 315 na Christus. De triomfboog werd tijdens de Middeleeuwen deel van een fort, en werd in de 18e eeuw weer in de oude staat hersteld.

Zowel in de oudheid als in de middeleeuwen was het ook de gewoonte om nieuwe huizen en kerken op de funderingen van oude huizen en kerken te bouwen. Ook de Arabieren recycleerden Romeins bouwmateriaal. De Mezquita in Córdoba in Zuid-Spanje (eeuwenlang Moors gebied) bevat elementen van de Romeinse tempels, amfitheaters en andere gebouwen die er in de buurt stonden. In Engeland werden tot in de 18e eeuw megalieten in woonhuizen verwerkt.

Hernieuwde belangstelling voor het bouwen met afvalmateriaal

Met de komst van fossiele brandstoffen werd het hergebruik van bouwmaterialen ongebruikelijk, tenzij dan in de krottenwijken van grote steden. Het groeiende ecologische bewustzijn in de jaren 1970 bracht Michael Reynolds tot de bouw van zijn 'earthships': aarden huizen versterkt met autobanden, glazen flessen en ander afvalmateriaal. Tijdens de jaren 1990 kregen ontwerpers van kleding, meubels en gebruiksvoorwerpen steeds meer oog voor hergebruik van materialen (het boek "Remake It" geeft daarvan een prachtig overzicht), maar in de architectuur werd de aanpak nooit echt populair.

De enige uitzondering is het bouwen met afgedankte scheepscontainers, maar ook dat leidde tot relatief weinig projecten in westerse landen. Huizen bouwen met afvalmateriaal doet te veel denken aan armoede en aan krottenwijken. Een aantal hedendaagse architecten probeert dat belabberde imago te doorbreken, en slaagt daar wonderwel in. Bovendien tonen ze aan dat er een enorme hoeveelheid grondstoffen, energie en afval kan worden bespaard.

2012 Architecten

Het Nederlandse bureau 2012 Architecten is een van de voorlopers wat betreft het hergebruik van bouwmaterialen. In 2009 bouwden ze Villa Welpeloo in Enschede (foto hierboven). De stalen structuur van het gebouw is afkomstig van een grote textielmachine (een zogenaamde 'paternoster' - foto hieronder), terwijl de gevels van het huis bekleed zijn met het hout van 1.000 afgedankte kabelhaspels, afkomstig van de nabijgelegen Twentsche Kabel Fabriek. De veranda en de inkomhal zijn gemaakt van een lading afvalglas van een glasfabrikant. Het huis is geïsoleerd met polystyreen platen van een caravanbedrijf.

In totaal bestaat 60 procent van de moderne villa uit hergebruikte materialen. Het interieur (foto hieronder) bestaat uit 90 procent hergebruikte materialen, waaronder reclamepanelen en kapotte paraplu's. Toch ziet de villa er allesbehalve tweedehands uit.

Een ander project van 2012 Architecten is 'Good Karma Camping', een onderkomen voor artiesten op de terreinen van de Verbeke Foundation. De camping, die in 2012 zal worden afgewerkt, wordt gemaakt uit afgedankte en afgekeurde wieken van grote windturbines (foto hieronder).

Er zijn nog veel meer voorbeelden te vinden op de website van 2012 Architecten, waaronder "Kringloop Zuid" (een drive-in kringloopwinkel gemaakt uit scheepscontainers), het "Feyenoordje" (verkeerspalen gemaakt uit de assen van vrachtwagens), en "Duchi" (het interieur van een schoenwinkel dat grotendeels uit autoramen van de Audi 100 bestaat). Geen enkele van deze projecten verraadt dat het hier om afgedankte materialen gaat.

Zonnetoren uit recuperatiemateriaal

De Belgische Verbeke Foundation bracht het bouwen met afgedankte materialen eind vorige maand onder de aandacht met een aantal ter plaatse opgestelde bouwwerken. Behalve de Good Karma Camping van 2012 Architecten en een earthship (beide in aanbouw) staat er ook de ConvecToren, uitgedacht door Henk Zoeteman van het eveneens Nederlandse bureau RIZOOM.

De ConvecToren is een negen meter hoge toren met een zuidkant van glas en een ondergrondse opslagtank. Het gebouw is bedoeld voor de productie en opslag van warm water door middel van zonlicht. Normaal geven convectoren en radiatoren hun warmte door convectie en straling af aan de lucht, maar in de ConvecToren (een mooie woordspeling) gaat het net andersom: het water in de convectoren en radiatoren wordt opgewarmd door warme lucht en zonnestraling.

De toren is tegelijk een ecologische demonstratieproject (de techniek zou in bestaande gebouwen met glazen gevels kunnen worden toegepast) als een voorbeeld van hergebruik in de architectuur. De knalrode convectoren zijn afkomstig van de sloop, en verder werden er ook acht metalen frames gebruikt die in een eerder leven dienden voor het transport van kunstwerken. Ook al het glas is tweedehands. (De website beschrijft alle technische details van de toren).

Ook België heeft een architectenbureau dat tweedehands bouwmaterialen gebruikt: het Brusselse Rotor, opgericht in 2005. Het collectief richt zich niet enkel op de architectuur zelf, maar verricht ook onderzoek naar de afvalstromen in de bouwsector en de mogelijkheden en organisatie van het gebruik van tweedehands materiaal.

Een snelweg als bouwmateriaal

Een spectaculair voorbeeld van hergebruik is het "Big Dig House" (foto hieronder) in Boston in de Verenigde Staten. De villa bestaat uit bijna 300 ton staal en beton afkomstig van de afbraak van een nabijgelegen viaduct van een snelweg. Omdat de gebruikte bouwmaterialen veel sterker zijn dan in principe nodig is, werd er een enorm groendak op het gebouw geplaastst. Om de kosten te drukken en de bouw van het huis te versnellen, werden de bouwelementen gebruikt zonder enige aanpassing. De structuur van het gebouw werd op 12 uur tijd in elkaar gezet.

In Canada gebruikt Mountain Equipment Corporation (een verkoper van buitensportartikelen) materialen afkomstig uit oude gebouwen voor de bouw van nieuwe winkels, die op dezelfde plaats worden neergezet. In Ottawa kocht het bedrijf een terrein met daarop een 40 jaar oude supermarkt. Dat oorspronkelijke gebouw was niet geschikt voor de nieuwe functie als showroom, maar het werd zorgvuldig gedemonteerd. Alle bouwelementen werden geïnventariseerd met het oog op hergebruik. Vervolgens werd met die materialen een geheel nieuw gebouw opgezet, waarbij maar liefst 75 procent (in gewicht) van de materialen uit het oude gebouw opnieuw een plaats vond. Die werden aangevuld met gerecupereerde materialen die in de buurt werden gevonden: hout, stenen en strobalen.

In Winnipeg werden op dezelfde manier twee gebouwen gedemonteerd voor de bouw van nieuwe winkel - hier werd tot 95 procent van de oorspronkelijke materialen gebruikt: bakstenen, houten vloeren, ijzeren pilaren, stalen balken, enzovoort. Er werd ongeveer 4.000 ton bouwmateriaal van de stortplaats gered en de energie die nodig was voor de bouw bedroeg slechts 20 procent vergeleken met een klassieke bouwmethode.

Andere manier van werken

Huizen bouwen met gerecupereerde materialen klinkt eenvoudiger dan het is. In feite wordt het ontwerpproces omgedraaid. Normaal wordt er eerst een ontwerp getekend en worden daar vervolgens de nodige materialen voor aangekocht. Bij het bouwen met tweedehands materiaal wordt er echter eerst uitgezocht welke materialen er beschikbaar zijn, en wordt op basis daarvan een ontwerp gemaakt.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------

Een klassiek architect tekent eerst een ontwerp en zoekt dan de materialen. Bij het bouwen met tweedehandsmateriaal wordt er eerst materiaal gezocht, en op basis daarvan een ontwerp gemaakt

--------------------------------------------------------------------------------------------------------

De beschikbare bouwelementen bepalen in grote mate het ontwerp en de esthetiek van het nieuwe gebouw. Telkens er een nieuwe vondst wordt gedaan, geeft dat een nieuwe impuls aan het ontwerp. Dat vraagt een flinke dosis flexibiliteit en creativiteit. De beperkende factor is in de eerste plaats de afstand. Gerecupereerde materialen zijn meestal gratis te verkrijgen, maar ze naar de bouwplaats transporteren kost natuurlijk wel geld.

Speuren naar tweedehands bouwmateriaal

2012 Architecten ontwikkelden een eenvoudige techniek voor het vinden van geschikte bouwelementen. Ze maken een "Harvest Map": een plattegrond waarop een cirkel met een bepaalde diameter rond de bouwplaats wordt getrokken. Binnen die cirkel (met een diameter van pakweg 5 kilometer) gaan de architecten vervolgens op zoek naar geschikte bouwmaterialen. Ze gaan aankloppen bij opslagplaatsen, fabrieken en sloopbedrijven. Of ze mobiliseren de bevolking. Voor villa Welpeloo kreeg een architect het idee om kapotte paraplu's te gebruiken als verlichtingselementen. Om voldoende exemplaren te verzamelen, staken de architecten flyers in de bus van de buurtbewoners, met het verzoek om kapotte paraplu's op een bepaalde plaats in te leveren.

De filosofie van 2012 Architecten wordt uit de doeken gedaan in een een boek ("Superuse"), dat integraal online staat. Er werd ook een website met dezelfde naam opgezet waar voorbeelden van hergebruik in architectuur (en andere domeinen) worden gepubliceerd.

De herdesigner

Werken met gerecupereerde materialen betekent dat het beroep van architect complexer wordt. Vandaag ligt de nadruk bij zowel de bouw als de afbraak op snelheid en lage kosten: het hergebruik van materialen past daar niet in. Volgens 2012 Architecten zal er een nieuw beroep ontstaan: de 'herdesigner' of 'superuse scout'. Dat is iemand die het potentieel kan herkennen van materialen, ook voor toepassingen waar ze eigenlijk niet voor ontworpen zijn, en ook oog heeft voor de (verborgen) kosten ervan. Niet alleen het transport kost geld. Gerecupereerde materialen moeten soms getest worden, niet alleen op hun eventuele toxiciteit maar ook op hun sterkte en draagvermogen. Die tests kosten extra tijd en ook extra geld, waardoor een deel van het kostenvoordeel van het werken van gerecupereerde materialen verloren kan gaan.

Demonteerbare gebouwen

Het bouwen met tweedehands materialen zou erg vergemakkelijkt worden als gebouwen werden ontworpen met het oog op hergebruik. Architecten die met gerecupereerde materialen werken, steken hun gebouwen dan ook zo in elkaar dat ze makkelijk kunnen worden gedemonteerd. Bij traditionele architectuur is dat zelden of nooit het geval.

Foto: Rotor.

Een ander probleem is dat afbraakbedrijven alles tot puin herleiden, inclusief bouwelementen die perfect opnieuw zouden kunnen worden gebruikt. Twee Nederlandse afbraakbedrijven (Bouwcarrousel en Oranje) hebben zich alvast toegelegd op het duurzaam afbreken van gebouwen, waarbij zo veel mogelijk bouwelementen in hun geheel worden bewaard. Om het hergebruik van bouwmaterialen echt op gang te brengen, zijn natuurlijk veel hogere energieprijzen nodig.

Kris De Decker

Met dank aan Tim Joye en Natacha Roussel

Verwante artikels:

• Huis afbreken is ecologische misdaad: een groen huis is een huis dat er al staat
• Bouwen met volledige bomen: voorbij de blokhut
• Bouw een earthship: als het mag
• Gelukkig in een huis van 8 vierkante meter: dwerghuisjes
• Wonen in scheepscontainers: lego voor grote jongens
• Weg met het gazon: prairietuinen, puintuinen, regentuinen en beestentorens
• Tegels als een alternatief voor staal: het tamboerijngewelf

Comments

[Geplaatst door: Jan Fabry]

(1)

De omkering van de tijdslijn (eerst afbreken, dan ontwerpen, dan bouwen) zorgt ervoor dat de onzekerste periode wel in het midden ligt: de bouwaanvraag. Zoals je zelf al in het artikel over Earthships aangaf zijn overheden meer te vinden voor vastgelegde processen, die op plan te beoordelen zijn.

Experimenteren kan ook beter als je er plaats voor hebt: op een bouwplekje midden in de stad heb je niet altijd de ruimte om een meter meer naar links of naar rechts te gaan als je gevonden geraamte net te groot is.

[Geplaatst door: Kris De Decker]

(2)

Misschien eerst beginnen met het afbreken en herontwerpen van de overheid dan :-)

In een stad zijn de uitdagingen groter dan daarbuiten, dat is zo. Maar langs de andere kant is er ook veel meer materiaal in de nabije omgeving te vinden, wat de kans op het vinden van een passend geraamte wel vergroot.

[Geplaatst door: Koen Vandewalle]

(3)

Het kasteel van Vianden in Luxemburg is zo'n prachtig voorbeeld. De heren van Oranje hadden het niet meer nodig, waarop het werd verkocht en grotendeels als bouwmateriaal gebruikt. Ondertussen is het wel al grotendeels met nieuwe materialen herbouwd.

[Geplaatst door: Kris De Decker]

(4)

Een Hummer als bouwmateriaal:
http://www.treehugger.com/files/2011/07/hummerhaus-recycled-hummer-into-housing.php

[Geplaatst door: Lenke]

(5)

Goeie info, geen verborgen zinnen.
Thanks.

[Geplaatst door: Bruno verschaeve]

(6)

FANTASTISCH artikel, dankjewel voor de inspiratie!

[Geplaatst door: Hans Moerman]

(7)

Ik kan mij herinneren eind veertiger jaren een bouwvakker te zien die de mortel van oude bakstenen zat af te bikken. Kennelijk om ze opnieuw te gebruiken. Dat was toen, enige jaren na de tweede wereldoorlog, vooral zinnig omdat de industrie nog niet was opgebouwd.

[Geplaatst door: Kris De Decker]

(8)

Ik ken zelfs iemand die daar nu mee bezig is...

Hij heeft uitgerekend dat het financieel voordelig is, rekening houdend met de prijs van de bakstenen en het uurloon dat hij normaal verdient.

[Geplaatst door: Paul Hendriksen]

(9)

Mooi artikel! Jammer alleen dat jullie het project van Vereniging Aardehuis in Olst over het hoofd lijken te hebben gezien. Bij dezen dan maar: www.aardehuis.nl
23 earthships bij de IJssel
Hartelijke groet
Paul Hendriksen

[Geplaatst door: Jan Wessels]

(10)

Gebouwen ontworpen met het oog op hergebruik bestaan al heel lang. Romneyloodsen cq. Nissenhut cq. Qounset hut, zijn bouwwerken waar helaas door de (nederlandse) overheid een soort ontmoedigingsbeleid op wordt toegepast omdat 'men' ze lelijk vind. Tijd voor een 'revival'?
Lichte maar sterke constructie, geen beton of baksteen (ingebedde energie), eenvoudig op te bouwen en af te breken en na heel veel jaren trouwe dienst nog steeds 100% recyclebaar(staal).
Uitdaging voor architecten om de voordelen te koppelen aan nieuw design. Inspiratie genoeg op Google....