Foto: Sabina Askholm Larsen, DTU Byg

Genbrug af bygningskomponenter gavner både miljø og byggeomkostninger

fredag 01 jul 16
|
af Sabina Askholm Larsen

Kontakt

Arne Egerup
Ekstern lektor
DTU Byg

Mere om "Building a Circular Future"

Projektet "Building a Circular Future" er udgivet i bogform af MT Højgaard og 3Xn.

Bogen kan downloades her.

Der er store besparelser at hente ved at genbruge bygningskomponenter i deres oprindelige form frem for eksempelvis at knuse dem og genanvende dem som vejfyld og lignende. Besparelserne gælder både for miljøet og pengepungen. Det viser et speciale skrevet af to kandidatstuderende, som i sidste uge vandt 1. præmien for bedste specialekoncept ved DTU’s studenterkonkurrence Grøn Dyst.

De to studerende Sara Diraoui og Leonora Charlotte Malabi Larsen fra henholdsvis byggeteknologi og bygningsdesign vandt i sidste uge en 1. præmie ved DTU’s studenterkonkurrence Grøn Dyst med en præsentation af deres fælles kandidatspeciale med titlen ”Design for Disassembly – Building a circular future”.

Grundidéen i specialet er at designe bygninger på en måde, der muliggør genbrug af byggematerialer i langt højere grad end nu. Specialet er udarbejdet i samarbejde med MT Højgaard og arkitektfirmaet 3Xn, som har bedt de to studerende undersøge henholdsvis byggeteknologiske og bæredygtighedsmæssige aspekter ved at genbruge bygningskomponenter.

Allerede eksisterende produkt skaber gode applikationsmuligheder

En af fordelene ved den genbrugsløsning, som Sara Diraoui og Leonora Charlotte Malabi Larsen demonstrerer i deres speciale, er, at den tester komponenter, der allerede er på markedet i dag og dermed ikke forudsætter helt nye materialer og komponenter. I specialet lancerer de to studerende en nye måde at genindvinde komponenterne på, så de lettere kan genbruges som intakte bygningskomponenter i nye byggerier.

”Projektgruppen bag ”Building a circular future” har fundet en ny måde at bruge en eksisterende præfabrikeret løsning på. I stedet for at støbe betonvægge sammen, kan man bruge samlingskomponenter til at samle væggene. Denne teknik giver mulighed for at lave en lagvis afmontering af betonelementerne og dermed gøre det lettere at genbruge dem,” forklarer Sara Diraoui.

Det er en metode, der bør få en plads i fremtidig byggeskik, vurderer Arne Egerup, ekstern lektor ved DTU Byg og vejleder på specialet.

”Specialet gør udstrakt brug af de designværktøjer af typen Computer Aided Design (CAD), som gør det let at optimere konstruktionen med hensyn til styrke og stivhed samt spændingsanalyser af samlingsdetaljer. Den lettere adskillelse af konstruktioner og komponenter gør det nemmere at genbruge materialerne, og dermed bliver det muligt at opnå store økonomiske besparelser og mindre miljømæssige belastninger og derved komme tæt på ”zero waste”-konceptet, hvor intet byggeaffald går til spilde, siger Arne Egerup.

Store miljømæssige besparelser

Typisk genanvendes byggematerialer på en måde, der populært kaldes ”down-cycling”. For betons vedkommende betyder det, at byggematerialerne knuses og genanvendes som grus i asfalt og lignende.

I specialekonceptet ”Design for Disassembly” genbruges betonen i stedet i sin oprindelige form: som byggematerialer i en ny bygning. 

Grafik: Sara Diraoui og Leonora Charlotte Malabi Larsen

Og der er store miljømæssige besparelser ved at vælge denne type genbrug frem for genanvendelse og dermed down-cycling.

”Konkret viser vores undersøgelser, at betonkomponenter, der genbruges tre gange, kan resultere i en besparelse på mellem 33 og 60 % i udledningen af drivhusgasser og dermed klimabelastningen i forhold til, hvis komponenterne kun bruges én gang som bygningskomponent og derefter genanvendes og down-cycles. Den direkte form for genbrug kan også spare penge i byggeprocessen, da det er billigere at genbruge allerede eksisterende betonkomponenter frem for at støbe nye helt fra bunden” fortæller Leonora Charlotte Malabi Larsen.

Bæredygtighed skal kvantificeres

At indarbejde bæredygtighed som et element i bygningsdesign er helt oplagt for DTU som teknisk universitet, lyder det fra Morten Birkved, lektor på DTU Management Engineering og vejleder på Sara Diraoui og Leonora Charlotte Malabi Larsens speciale.

Morten Birkved forsker i Life Cycle Assessment (LCA); en metode, der inddrager hele livscyklussen for et produkt, service eller som i her et projekt. LCA-tilgangen kaldes populært også ” vugge til grav”-vurdering. Han understreger, at tilgangen til bæredygtighed skal være konstruktiv, kritisk og kvantitativ og dermed at brugen at LCA kræver uddannelse. Netop uddannelse inden for kvantitativ bæredygtighedsvurdering er noget, DTU Byg har prioriteret i en del år.

”For ingeniører er en vigtig opgave at optimere systemer og få dem til at yde bedst muligt. For DTU er det derfor oplagt at arbejde med bæredygtighed på en måde, hvor kan sætte tal på den og dermed gøre bæredygtigheds-performance kvantitativ og ikke mindst optimere den,” siger Morten Birkved.

Morten Birkved påpeger desuden, at konceptet bag ”Design for Disassembly” indarbejder bæredygtighed i bygningsdesign på en måde, der rammer direkte ned i flere af FN’s bæredygtighedsmål, som bl.a. har fokus på at promovere bæredygtig industrialisering og fordre innovation.

Samarbejde på tværs af institutter giver bedre løsninger

Sara Diraoui og Leonora Charlotte Malabi Larsens speciale er vejledt af Morten Birkved fra DTU Management Engineering og Arne Egerup fra DTU Byg. Derudover har Harpa Birgisdottir fra Statens Byggeforskningsinstitut (SBi) været ekstern vejleder.

Og det er netop samarbejdet på tværs af faggrænser og institutter, der skaber styrken i specialer som dette, mener Morten Birkved.

”Som vejleder har jeg fået ekspertviden om bygningsdesign, som jeg ellers ikke ville have fået, og de studerende har fået mulighed for at kombinere LCA med deres byggetekniske faglighed. Man får derved mulighed for at skabe et unikt produkt, når man ser på det større billede og kombinerer flere forskellige discipliner på et højt niveau,” afslutter Morgen Birkved.

Specialeforsvar 16/8: ”Design for Disassembly – Building a circular future”

Sara Diraoui og Leonora Charlotte Malabi Larsen forsvarer deres speciale ”Design for Disassembly – Building a circular future” den 16. august kl. 10.00. Der er enkelte pladser ledige til forsvaret. Interesserede kan kontakte lektor Morten Birkved for nærmere detaljer.

DTU overvejer i samarbejde med MT Højgaard og Statens Byggeforskningsinstitut at søge penge til en erhvervs-ph.d., der kan udfolde både de økonomiske og miljømæssige potentialer ved ”Design for Disassembly”-konceptet inden for byggeindustrien.