Kunstwerken in hout

Er wordt in de grond-, weg- en waterbouw hard gewerkt aan oplossingen voor meer duurzaamheid, minder milieubelasting, minder CO2 en stikstofuitstoot, betere circulaire oplossingen en de ontwikkeling van innovatieve materialen. Maar soms zijn oplossingen voor hedendaagse uitdagingen voor een groot deel direct in te vullen met bestaande kennis, bestaande producten en met hulp van jarenlange ervaring uit de markt. Dat maakt houttoepassingen in de gww tot laaghangend fruit.

Categorie: Achtergrond

Door: redactie, 30 december 2022

Deze bijdrage verscheen eerder op de site van OTAR.

Het gebruik van hout draagt als hernieuwbare grondstof in belangrijke mate bij aan het bereiken van een circulaire economie. Deze is gebaseerd op cyclische processen gericht op het voorkómen van afval en het hergebruiken of recyclen van materialen en grondstoffen. Op dit moment wordt er vooral gefocust op het verminderen van de hoeveelheid primaire grondstoffen via de technische cyclus. Deze laatste is door de grondlegger van de circulaire economie, de Ellen MacArthur Foundation, specifiek ontwikkeld voor eindige, fossiele en minerale grondstoffen. Deze is in deze theorie echter onlosmakelijk verbonden met de biologische cyclus, die gebaseerd is op biologische processen en continue groei (hernieuwbaarheid) met uiteindelijk degradatie waardoor grondstoffen weer terugvloeien in de natuur. Bio-based materialen als hout, bamboe, hennep, vlas en lisdodde horen in deze, tot nu toe in de circulariteitsdrang, genegeerde, kringloop. Dit terwijl de absolute meerwaarde van deze grondstoffenstroom heel helder is omschreven in het Rijksbrede Programma ‘Nederland circulair in 2050’: 'Waar nieuwe grondstoffen nodig zijn, worden fossiele, kritieke en niet-duurzaam geproduceerde grondstoffen vervangen door duurzaam geproduceerde, hernieuwbare en algemeen beschikbare grondstoffen'.

Op dit moment keert volgens onderzoek van het EIB en TNO slechts 30% van de materialen uit de bouw na sloop terug in bouwwerken en kan dit met veel inspanning oplopen tot maximaal 42%. In de gww zou dat iets hoger kunnen uitkomen. Hieruit blijkt dat de komende decennia het aanbod van hergebruikte of gerecyclede producten onvoldoende is en grotendeels aangevuld zal moeten worden met primaire grondstoffen. Dan hebben hernieuwbare grondstoffen, met een ruime blijvende beschikbaarheid uit duurzaam beheerde bronnen, de voorkeur. In een volledig circulaire economie zijn materiaalverliezen onontkoombaar, bijvoorbeeld door slijtage. Ook dan zal aanvulling nodig zijn. Opnieuw zijn dan hernieuwbare grondstoffen het meest voor de hand liggend.

Houttoepassingen in de gww zijn laaghangend fruit in de duurzaamheidstransitie.

Red het woud en koop duurzaam geproduceerd hout!

Duurzaam bosbeheer

Het klinkt wellicht tegenstrijdig dat je ontbossing tegengaat door juist hout te gebruiken, maar dat is het zeker niet. In principe zouden alle leveranciers van bouwgrondstoffen moeten kunnen aantonen waar hun materialen vandaan komen en dat ze duurzaam geproduceerd zijn. We moeten constateren dat de meeste dat (nog) niet kunnen. De houtsector is daarop een uitzondering en doet dit al heel lang. Duurzaam bosbeheer is het langdurig in stand houden van alle functies van het bos, zowel economisch en ecologisch als sociaal. Duurzaam bosbeheer in combinatie met certificering wordt door de houthandel, samen met milieu- en mensenrechtenorganisaties, al ruim 30 jaar in de praktijk gebracht. De uitvoering van de ‘Forest Management Plans’ wordt jaarlijks gecontroleerd op naleving in de praktijk. Dat zorgt er voor dat planten en dieren worden beschermd, er een evenwichtige biodiversiteit is en stroperij wordt tegengegaan waardoor deze bosconcessies in toenemende mate een toevluchtsoord blijken te zijn voor veel dieren.

De lokale bevolking wint echter ook bij de aanpak. Hun rechten worden gerespecteerd, het welzijn van arbeiders in het bos (veilige werkomstandigheden en een vast salaris) worden geborgd. Er is toegang tot goede gezondheidszorg en onderwijs en ontbrekende infrastructuur wordt aangelegd in overleg met de lokale bevolking. Duurzaam bosbeheer is dus een samenhangende aanpak die resulteert in een gezonde, lokale en duurzame ecologie en economie. Duurzaam bosbeheer is echter duur. Heel duur. Met de verkoop van duurzaam geproduceerd hout kan het duurzaam bosbeheer echter rendabel gemaakt worden en de bijbehorende lokale economie in stand gehouden; een win-win situatie. Ook wordt daarmee ontbossing voorkomen. Bos zal zichzelf onder duurzaam beheer weer natuurlijk herstellen, maar als het zijn waarde verliest zal het worden omgevormd naar andere vormen van landgebruik, zoals voor cacao-, palmolie-, soja- of vleesproductie; dus: red het woud en koop juist duurzaam geproduceerd hout!

Genoeg duurzaam hout

Nederland is koploper op het gebied van import en verkoop van hout uit duurzaam beheerde bossen. Volgens de Toelatingscommissie Inkoop Duurzaam Hout (TPAC) is dat hout met een certificaat van FSC en PEFC en met een handelsketencertificaat van Keurhout en STIP. In 2021 was 92.2% van alle import en handel in hout en houtproducten door leden van de brancheorganisatie Koninklijke VVNH aantoonbaar afkomstig uit duurzaam beheerde bossen, de rest aantoonbaar legaal.

Er is bij de VVNH blijvende aandacht voor het verhogen van dit aanbod, ook waar het heel veel inspanningen vergt. Zo ging het aanbod duurzaam geproduceerd hardhout ondanks vele tegenslagen van 44% in 2012 in een kleine tien jaar naar 67%. Naaldhout producten zijn in Nederland al haast niet meer te krijgen zonder bewijs van duurzaam bosbeheer. Er is dus geen argument meer om hout zonder duurzaam-bosbeheercertificaat te accepteren als opdrachtgever.

Hout dubbel circulair

Omkeren damwanden IJsselstein

Hout is van nature circulair (biologische kringloop). Daarnaast kan het prima een tweede, derde of vierde leven krijgen. Dat is technisch vaak heel goed mogelijk, zo bewijst de praktijk. ‘Tweede-leven-hout’ bevordert het efficiënt grondstofgebruik en verlengt de duur dat CO2 wordt vastgelegd. Tweede-leven-hout draagt wel bij aan waardebehoud. Kunstwerken van hout zijn bovendien vaak zo ontworpen dat ze demontabel zijn. Dat bevordert enerzijds de mogelijkheid tot onderhoud van onderdelen van het kunstwerk en anderzijds faciliteert het eenvoudig hergebruik. Op dit moment worden al met regelmaat houten bruggen gedemonteerd en de onderdelen gebruikt in nieuwe 'circulaire' bruggen. Ook damwanden met aantasting op de waterlijn worden getrokken en opnieuw toegepast. Dit kan door van de damwandplanken het slechte deel af te korten, of ze gewoon omgekeerd aan te brengen, zoals in het voorbeeld van de renovatie van de stadsgracht te IJsselstein. Worden de damwanddelen te kort voor een kerende functie, dan kunnen de vaak tropisch hardhouten planken nog verder ingekort worden en op een naaldhout onderstuk gevingerlast worden. Hierdoor ontstaat een nieuw en circulair hoogwaardig product. Hout kan dus prima mee in zowel de biologische als de technische kringloop; dubbel circulair!

Met hout CO2-doelstellingen realiseren

Hout is één van de weinige materialen waarmee actief CO2 opgeslagen kan worden in bouw- en kunstwerken. CO2-afvang door bossen, gevolgd door duurzaam houtgebruik kan de klimaatverandering tegen lage kosten vertragen. We winnen daarmee tijd om onze maatschappij systematisch te veranderen richting zerocarbon en daarmee onder de 1,5 graden opwarming te blijven. Zo is ook de mening van de Europese Commissie. Circa 50% van de massa van hout bestaat uit koolstof. In de in Nederland meest voorkomende brug, de fiets- en voetgangersbrug, wordt gemiddeld 3 m3 tropisch loofhout gebruikt. Uitgevoerd in duurzaam geproduceerd Azobé betekent dit een vastlegging van 4.902 kg CO2eq gedurende het gebruik, berekend volgens de norm NEN-EN 16449 (www.opslagCO2inhout.nl). Op basis van de naar schatting in Nederland aanwezige 14.000 fiets- en voetgangersbruggen betekent dit een totale vastlegging van maar liefst 68,6 miljoen kg CO2.

Levensduur

Als waterrijk land heeft Nederland al eeuwenlange ervaring opgebouwd met oplossingen voor het beheersen van water (sluizen en dijken), scheiding van grond en water (keringen, beschoeiingen en damwanden), maar ook met manieren om het water over te kunnen steken (schepen en bruggen). Eeuwen lang was hout het meest gebruikte materiaal. Hout is een aantrekkelijk materiaal, omdat het ruim voor handen is en het met de nodige kennis en vakmanschap eenvoudig verwerkt kan worden tot sterke en functionele toepassingen. Hiervan is veel bewijs te vinden. Zo weten we uit opgravingen dat er al in 50 na Chr. een houten sluis werd gebouwd in het Kanaal van Corbulo bij Katwijk, treffen we ook nu nog houten beschoeiingen aan bij Monnikendam uit de 18e eeuw, en vinden we in Amsterdam sluisdeuren van 90 jaar oud. Ook houten bruggen kunnen zeer lang meegaan. Zo is vastgesteld dat originele onderdelen van de overdekte houten Kapelbrücke te Luzern dateren uit 1385, waarmee wordt aangetoond dat een lange levensduur van houten kunstwerken wel degelijk mogelijk is, mits goed ontworpen en gedetailleerd.

Duurzaam ontwerpen en detailleren volgens richtlijnen CROW

Bij een rondgang langs bestaande houten fiets- en voetgangers bruggen blijkt het ontwerp, detaillering en uitvoering veelal sterk te wensen over laten. Samen met een achterblijvend onderhoud zorgt dit voor een levensduur die veelal korter is dan de ontwerplevensduur. Dat is niet nodig en niet te wijten aan het gebruik van hout. CROW heeft daarom in haar nieuwe handboek over het gebruik van hout in de gww een aantal specifieke aandachtspunten opgenomen om de levensduur te verbeteren. Het draait eigenlijk om twee eenvoudige principes: 1) zorg dat het hout niet nat wordt, en 2) als het hout toch nat is geworden zorg dan dat het zo snel mogelijk kan drogen. Is dat in het ontwerp niet mogelijk, kies dan op die plaats voor een houtsoort die geschikt is voor langdurig grond en watercontact, duurzaamheidsklasse 1 of 2.

Detailtekening (CROW, 2022)

Een veel gemaakte fout is het niet beperken van vochtuitwisseling tussen materialen. Vaak worden composietbruggen als vanzelfsprekend geplaatst op een goed ontworpen landhoofd, terwijl houten bruggen veelal ”koud” in het talud worden gelegd. Worden houten bruggen met de zelfde zorg omkleed als composiet kunstwerken, dan blijkt de totale levensduur aanzienlijk te worden verlengd en daarmee investeringskosten verder beperkt (zie detailtekening). Tenslotte zal ook gekeken moeten worden waar de bruggen geplaatst worden en welk beheer daarbij hoort. Een parkbrug met daarboven groeiende bomen zal meer aandacht vergen dan in het open veld. Het één of twee maal per jaar verwijderen van blad, zand en ander vuil verlengt ook de levensduur aanzienlijk zo is de ervaring. Zie ook het CROW Handboek voor onderhoudstrajecten.

Bron: OTAR