(Her) ontdek de diensten van de cluster! - Meer informatie

Decarbonisatie in de bouw: inzetten op materialen en technische installaties om de koolstofvoetafdruk van het gebouwde milieu te verminderen

Het verminderen van de koolstofvoetafdruk van gebouwen is een dwingende noodzaak geworden. Achter deze doelstelling schuilen echter talrijke hefbomen, die soms onduidelijk zijn of moeilijk te implementeren. Materialen, technische installaties, rationalisatie, dimensionering… decarbonisatie vloeit in de eerste plaats voort uit een reeks onderling verbonden keuzes die al tijdens het architecturale ontwerpproces worden gemaakt.

Verminderen, vervangen, optimaliseren: onderling verbonden hefbomen

Sophie Trachte, docente aan de Faculteit Architectuur van de ULiège binnen de opleiding “Wetenschappen & Technieken Duurzaam en Circulair Ontwerp/Renovatie”, benadrukt het belang van het valoriseren van het bestaande en het prioriteren van renovatie. Architecturale en constructieve soberheid vormt een tweede belangrijke hefboom, met als doel beter te bouwen met minder middelen om de uitstoot te beperken. De rol van vorm en oppervlakte blijkt hierbij cruciaal:

“Hoe groter een gebouw zich uitstrekt, hoe meer materialen en technische installaties nodig zijn, met een directe impact op de ingebedde koolstof, met andere woorden de hoeveelheid CO₂ die vrijkomt over de volledige levenscyclus van materialen, producten en installaties die het gebouw samenstellen.”

Ook de keuze van bouwmaterialen en constructietechnieken is daarbij essentieel.

Corentin Voglaire, eveneens docent aan dezelfde faculteit binnen “Wetenschappen & Technieken – Technische Netwerken en Systemen in Gebouwen” en bestuurder van MK Engineering, een studiebureau gespecialiseerd in speciale technieken en milieu, verruimt deze analyse door de vraag naar werkelijke behoeften centraal te plaatsen in het architecturale project. Door te bepalen welke ruimtes effectief verwarmd, geventileerd of uitgerust moeten worden, kunnen technische oplossingen beter worden afgestemd binnen een sterk genormeerde context.

Materiaalkiezen als belangrijke hefboom, maar beperkt door structurele drempels

Het gebruik van koolstofarme materialen, hergebruik en biogebaseerde oplossingen wint terrein binnen de sector.

“Twee toepassingen beïnvloeden de koolstofbalans bijzonder sterk: het materiaal van de draagstructuur en de gebruikte isolatie,”
preciseert Sophie Trachte.
“Toch blijven de praktijken sterk verankerd in conventionele oplossingen zoals beton, dat aanwezig is in alle projectfasen, van ontwerp tot uitvoering.”

Het perspectief op biogebaseerde materialen herdenken

Hoewel het belang van alternatieve materialen zoals hergebruikte of biogebaseerde materialen wordt erkend, blijft hun toepassing beperkt door culturele, technische en economische drempels.

“Biogebaseerde materialen die de mensheid eeuwenlang gebruikte om haar eerste woningen en steden te bouwen zoals hout, stro of leem worden nog steeds gezien als minder betrouwbaar, minder robuust of minder duurzaam dan conventionele materialen.”

Nochtans hebben deze materialen vandaag een hoge technische en normatieve maturiteit bereikt, wat onder meer blijkt uit de technische goedkeuringen waarover ze beschikken. Bovendien zijn veel van deze (biogebaseerde of hergebruikte) materialen lokaal beschikbaar in onze regio’s.

Technisch gezien kampen sommige materialen, met name stro en leem, in België nog met een gebrek aan normatieve referentiekaders (in tegenstelling tot Frankrijk en Duitsland), wat hun toepassing belemmert. Daarnaast blijven biogebaseerde materialen vaak duurder, enerzijds door onvoldoende ontwikkelde productieketens en anderzijds door een gebrek aan kennis bij zowel ontwerpers als uitvoerende bedrijven. Deze kennisleemte vertaalt zich ook in hogere kosten tijdens de uitvoeringsfase. Hout blijft bovendien onderhevig aan sterke prijsschommelingen, voornamelijk door exportmarkten en de afhankelijkheid van de bouwsector van naaldhoutsoorten.

Materialen en energie intrinsiek verbonden vanaf het ontwerp

Architecturale keuzes zoals gebouwvorm, materiaalkeuze en constructieve principes – bepalen rechtstreeks de verwarmings-, ventilatie- en koelingsbehoeften. Toch blijft er volgens Corentin Voglaire een duidelijke discrepantie bestaan:

“Er is veel vooruitgang geboekt op het vlak van hergebruik en biogebaseerde materialen, zonder dat dit zich vertaalt in coherente keuzes voor technische installaties. Dat leidt tot projecten die innovatief zijn op materiaalvlak, maar tegelijk afhankelijk blijven van technologieën die veel middelen verbruiken.”

Energie en verbruik als doorslaggevende hefboom

Hij benadrukt het belang van het monitoren van reële energieverbruiken tijdens de gebruiksfase. Veel gebouwen vertonen aanzienlijke verschillen tussen verwachte en daadwerkelijke prestaties.

“Als ontwerper veronderstel je bepaalde verbruiken, maar die worden zelden opgevolgd tijdens de eerste gebruiksjaren. Nauwkeurige monitoring maakt het mogelijk om installaties bij te sturen en toekomstige projecten beter te ontwerpen.”

Het in vraag stellen van noden is hierbij essentieel: moet een circulatieruimte verwarmd worden? Is nachtventilatie nodig? Een fijnere differentiatie van gebruikersscenario’s kan zowel het energieverbruik als de nood aan technische installaties verminderen. Ventilatie is hierbij een sprekend voorbeeld. Mechanische ventilatiesystemen, en met name balansventilatie, vereisen grote luchtdebieten en verbruiken veel energie, terwijl warmterecuperatie in een context van klimaatopwarming steeds minder efficiënt wordt (de gemiddelde temperatuur in Brussel is sinds 1980 met 2°C gestegen). Alternatieven bestaan, zoals natuurlijke of hybride ventilatie, die natuurlijke en mechanische systemen combineren.

Lowtech en frugaliteit

Het begrip lowtech past binnen deze zoektocht naar soberheid, maar wordt vaak verkeerd begrepen. Sophie Trachte spreekt liever over frugale ontwerpbenaderingen, die erin bestaan enkel te gebruiken wat noodzakelijk is, afgestemd op beschikbare middelen en met respect voor hun hernieuwingscapaciteit. Het doel is ook gebouwen te ontwerpen die technisch eenvoudig en gebruiksvriendelijk zijn.

Deze schijnbare eenvoud vergt echter een hoge ontwerpkwaliteit. Corentin Voglaire benadrukt:

“Men kan zeggen dat een gebouw natuurlijk geventileerd wordt, maar natuurlijke ventilatie vereist in de praktijk veel menselijke interventie. Zodra men afwijkt van gestandaardiseerde oplossingen, moet de technische uitwerking veel zorgvuldiger gebeuren en nauw geïntegreerd zijn met de architectuur.”

Delen om te verminderen

Delen (mutualisatie) is eveneens een belangrijke hefboom om de koolstofvoetafdruk van een gebouw en zelfs van een hele wijk te verlagen.

Binnen één gebouw kan gedeeld gebruik leiden tot een betere benutting van ruimtes. Een meer continue bezetting valoriseert reeds gemobiliseerde middelen, aldus Sophie Trachte:

“De uitdaging is om het gebruik van een gebouw te maximaliseren. Ruimtes die overdag worden gebruikt, bevatten restwarmte die op andere momenten benut kan worden.”

Van gebouw naar wijk

Op wijkniveau opent mutualisatie nog grotere perspectieven:

“Als we erin slagen om op wijkniveau zelfs in een dense stedelijke context zoals Brussel – hernieuwbare energie en regenwater te delen, profiteert iedereen. Omdat daken niet dezelfde oriëntatie hebben, kunnen de specifieke kwaliteiten van een site worden benut terwijl de beperkingen worden verminderd.”

Dit vraagt ook een herziening van hoe energieprestaties worden gemeten. Energie wordt vaak per vierkante meter geëvalueerd, terwijl de intensiteit van gebruik doorslaggevender zou moeten zijn.

“Meer activiteiten op minder oppervlakte leiden vaak tot grotere energiebesparingen dan enkel betere isolatie. Een bestaand gebouw, zelfs matig geïsoleerd, kan performanter zijn dan meerdere nieuwe, goed geïsoleerde gebouwen. Verbruik per persoon en per functie speelt hierin een sleutelrol,”
voegt Corentin Voglaire toe.

Daarnaast moet rekening worden gehouden met interacties op wijkniveau. Een massale uitrol van bepaalde technologieën kan ongewenste neveneffecten hebben:

“Als iedereen een warmtepomp installeert, kan er een cumulatief warmte‑effect ontstaan in tuinen en buitenruimtes, terwijl net die vandaag het meest comfortabel zijn in de zomer.”

Dit vraagt om een geïntegreerde stedelijke aanpak: beheer van hitte‑eilanden, vergroening, en het creëren van koelings en schuilzones voor kwetsbare bewoners tijdens hittegolven. Het werpt ook vragen op over de samenhang tussen stedenbouwkundige, energetische en milieuregels, die vandaag vaak afzonderlijk worden behandeld.

De waarde van erfgoed herdefiniëren vanuit gebruik

In steden zoals Brussel speelt decarbonisatie zich vaak af binnen een erfgoedcontext. Renoveren betekent echter niet louter behouden. Naast historische of culturele waarde wordt het vermogen van een gebouw om in hedendaagse gebruiksbehoeften te voorzien steeds belangrijker. Een gebouw behouden zonder mogelijkheid tot verbetering van comfort of functionaliteit betekent het vastzetten van een object dat mogelijk zijn relevantie verliest.

Corentin Voglaire deelt die vaststelling: niet elk bestaand gebouw is geschikt voor elke functie. Dat leidt vaak tot technische beperkingen en overmatige inzet van materialen en installaties.

“Men moet eerst bepalen wat men van een gebouw verwacht. Sommige gebouwen verdienen behoud, maar dat vereist creativiteit in het aanpassen van het programma aan het gebouw.” Renovatie vereist bovendien een grondige kennis van oorspronkelijke bouwtechnieken. Inzicht in materialen en hun gedrag of het nu gaat om houtstructuren, oud beton of specifieke constructiesystemen helpt fouten vermijden, met name op het vlak van isolatie en vochtbeheer.

Wees vindingrijk

Zoals Corentin Voglaire het samenvat: de uitdaging is vooral vindingrijk te zijn, eerder dan louter als een ‘ingenieur’ te denken:

“Het gaat erom precies aan de behoeften te beantwoorden, in plaats van systemen op te stapelen. Een gebouw blijft een prototype: als systemen te complex worden in naam van prestaties, werken ze vaak vroeg of laat niet meer.”

Elke beslissing architecturaal, technisch of programmatorisch beïnvloedt het geheel. Decarbonisatie vereist daarom een geïntegreerde aanpak en een nauwere samenwerking, waarbij architectuur, energiesystemen en gebruik vanaf de eerste ontwerpfase samen worden gedacht.

Tot slot nodigt decarbonisatie uit om het schaalniveau te verruimen: van gebouw naar wijk, van object naar gebruik. Ze bevraagt niet enkel wat we bouwen, maar ook waarom en voor wie.

karbon
Het gebouw Général Jacques in Brussel ondergaat een afgemeten renovatie, opgevat als een pilootproject rond circulaire economie en hergebruik. De ingreep richtte zich op het onderhoud en de aanpassing van het bestaande gebouw via gerichte acties, als uitdrukking van een keuze voor zowel economische als ecologische

Meer news