We maken een kringetje
Kunnen we het maken? Van hennep, sorghum, resthout en riet? Op het terrein van fieldlab The Green Village fabriceren studenten van de TU Delft en het ROC van Amsterdam dit voorjaar opnieuw zelfontworpen biobased bouwcomponenten. Docent en onderzoeker Olga Ioannou van de faculteit Bouwkunde in Delft legt uit hoe een nieuwe generatie ontwerpers en bouwkundig ingenieurs de bouwkringloop leert sluiten.
Olga is werkzaam op de afdeling Architectural Engineering and Technology. Samen met gastprofessor Jan Jongert, tevens oprichter van architectenbureau Superuse Studios, doceert ze er een vak voor masterstudenten over productontwerp voor circulair bouwen. Het vak is vier jaar geleden in het leven geroepen om aankomend architecten en bouwkundig ingenieurs bij te brengen hoe gebruikte en natuurlijke ofwel biobased materialen en daarvan samengestelde componenten in een kringloop kunnen worden toegepast. “Bouwkundigen die gewoon een product uit de catalogus kiezen, weten niet hoe en waarvan het is gemaakt. Dan wordt een bewuste keuze voor herbruikbare componenten en materialen onwaarschijnlijk. Omwille van een circulaire bouwpraktijk proberen we dat recht te trekken.”
Hoeksteen
Van bouwgrondstof tot woonbuurt, een gebouwde omgeving functioneert op diverse ruimtelijke schalen. Behalve onderzoeker en docent is Olga co-leider van het universitaire platform voor onderzoek naar en onderwijs over circulariteit in de gebouwde omgeving, de Circular Built Environment Hub. “De Hub is in 2017 opgericht door wijlen AET-professor Tillmann Klein. Alex Wandl, mijn collega van de afdeling Urbanism, en ik volgden hem op in 2023. Een van de voordelen van zo’n platform is dat het kennis van alle schalen bij elkaar brengt. Zo kunnen we als academici vraagstukken integraal benaderen.”
Circulair bouwen is inmiddels een van de zes hoekstenen van het facultaire curriculum. “In de afgelopen jaren hebben we naar een gemeenschappelijke taal gezocht en middelen ontwikkeld om academici en studenten een circulaire benadering te helpen adopteren.” Zoals het platform Circularity for Educators en een Circular Design Atlas met inspirerende voorbeelden laten zien. Behalve Delftse studenten hebben zo’n duizend belangstellenden over de hele wereld inmiddels via internet ook de MOOC’s (massive open online course) van de Hub gevolgd, over circulaire bouwproducten en ontwerpen voor een circulair gebouwde omgeving. “Verder hebben we bijzondere onlineprogramma’s voor professionals, fabrikanten en beleidsmakers ontwikkeld.
Canvas
“Voor het vak Circular Building Product Design maken studenten gebruik van een Circular Building Product Canvas, bedacht door Tillmann Klein en verder ontwikkeld door collega’s van de onderzoeksgroep Architectural Facades & Products”, vervolgt Olga. Het canvas is een leermiddel om relaties te kunnen leggen tussen vier domeinen in een bouwproces – ontwerp, materialen, fabricage en management – en de zogenaamde tien R-strategieën, waaronder Reduce, Reuse en Recycle. “Via het canvas komen studenten erachter hoe acties in één domein andere domeinen beïnvloeden. Zo kunnen ze niet alleen duiden in hoeverre bestaande producten in lijn zijn met een circulair bouwproces, ze kunnen nieuw te ontwerpen producten erop afstemmen.”
Biobased materialen, de focus van Olga’s onderzoek, vallen onder de R van Regeneratief. Ook hier gaat het principe van ‘afval’ benutten voorop. “Het gebruik van reststromen uit de landbouw en de voedselproductie ligt meer voor de hand dan het telen van gewassen voor de bouwsector ten koste van andere ruimtelijke functies.” In de leerpraktijk, zegt Olga er gelijk bij, wordt aan studenten gevraagd materialen en grondstoffen te kiezen waarmee ze graag werken of die hen fascineren. “En zich hierbij altijd af te vragen of deze duurzaam zijn of niet. Daar leren ze van, nietwaar? De overgang naar andere materialen en de creativiteit die dit losmaakt, intrigeren me.”
Handje helpen
Sinds vorig jaar is Olga ook te vinden op fieldlab The Green Village, aan de andere kant van de universiteitscampus. Haar studenten bouwen er gedurende vier halve dagen prototypen van de componenten die ze hebben bedacht. Ze werken hiervoor samen met mbo-studenten van het ROC Amsterdam, timmermannen en metselaars in opleiding. Aan het begin is iedereen wat onwennig, vertelt ze, maar al snel helpt men elkaar een handje. “Dat werkt. Een aspirant-timmerman is nu eenmaal meer bedreven in maatvoering dan een ontwerper in opleiding. Ontwerpers en makers moeten naar elkaar leren luisteren om tot uitvoering te komen. Jan en ik zijn blij dat Vincent Zijlstra en Remon Verveer van ROCvA deze gelegenheid hebben benut.”
In 2024 wierp men zich op de vloer, dak en wanden van een later te bouwen werkplaats voor biobased bouwen. Althans, op eerder ontworpen onderdelen daarvan. De opdracht: gebruik zoveel mogelijk biobased materialen. “Dat werden vezelgewassen zoals hennep en sorghum”, licht Olga toe. “Ook maakten ze van resthout hun eigen gelamineerd hout, als basismateriaal voor sterke balken en planken. Er kwam zelfs riet aan te pas, voor het dak en gevelbekleding.” Sommige bouwelementen werden van teruggewonnen materialen gemaakt, zoals de ramen van afgedankte wasmachinedeuren. Hoe kwamen de studenten aan alle bouwgrondstoffen? “The Green Village heeft partijen in haar netwerk gepolst. Zo leverde een teler bijvoorbeeld sorghum aan.” Maar andere materialen hebben de studenten zelf opgedoken. “Dat moeten zoeken naar materialen en contact leggen met eigenaren en producenten is óók leerzaam. Daar heeft Jan met zijn praktijkervaring hen goed bij kunnen helpen.”
Bewijslast
In het voorjaar van 2025 krijgt de praktijkopdracht een vervolg. “De belangstelling voor dit onderwerp is in korte tijd sterk toegenomen”, zegt een verheugde Olga. “Toen ik in Delft begon met doceren over circulariteit en vroeg naar R-strategieën, zag ik vooral glazige blikken. Nu gaan de meeste handen omhoog.”
In hoeverre studenten het geleerde in de beroepspraktijk toepassen, vindt ze lastig te bepalen. “Ik denk dat de meeste veranderingen nog moeten plaatsvinden.” Door de hele bouwketen heen leven er nog veel twijfels over prestaties, levensduur, kosten en esthetische waarde van eerder gebruikte en natuurlijke materialen, legt ze uit. “Door onderzoek te doen proberen we de bewijslast ten gunste van verantwoorde toepassing te vergroten. Dat studenten deze kennis leren vertalen naar bruikbare producten helpt de transitie uiteraard verder.”
Voor de Circular Built Environment Hub vervult The Green Village inmiddels een belangrijke functie als praktische onderzoeks- en leeromgeving, benadrukt Olga. “Voor onze Summer School over REUSE strijken we hier in juni of juli weer neer met studenten. Ook trekken we als deelgenoten in een duurzaam bouwen-beweging samen op in projectvoorstellen en testtrajecten in de proeftuinen.” Zoals momenteel gebeurt in de ontwikkeling van gevelpanelen waarin reststromen uit de voedselsector worden verwerkt. “We werken aan een interessant nieuw product, zowel qua materiaal – een uniek biocomposiet – als qua ontwerp. Eind dit jaar is het klaar.”
Jan Jongert (Superuse Studios): “De omgeving met het bestaande verrijken”
Het in Rotterdam gewortelde ontwerpbureau Superuse Studios geldt als voorloper in de transitie naar circulair ontwerp. Medeoprichter Jan Jongert werkt als gastprofessor aan de faculteit Bouwkunde met Olga samen.
Al sinds 1997 onderzoekt Jan Jongert de potentie van circulair ontwerpen en bouwen. Waarbij het hem in feite gaat om het creëren van zoveel mogelijk waarde, materiele en immateriële. “Er kan een heleboel verspilling en milieuschade worden vermeden wanneer we de oorsprong en levensloop van allerlei materialen en producten meer appreciëren dan we nu doen. In plaats van de omgeving telkens te slopen en opnieuw in te richten kunnen we haar met het bestaande verrijken. Door hergebruik, mits goed doordacht, behoud je ook belevingswaarde.” Van de ontginning van grondstof tot de verwerking van afval, volgens Jan zijn ontwerpers impliciet verantwoordelijk voor het hele proces dat volgt uit een ontwerp. “Voor het ontwerpen van leefruimte op basis van hergebruik heb je vooral belangstelling en een beetje creativiteit nodig. Dus die proberen we bij studenten aan te wakkeren.”
Bier, brood en bouwstof
Jan stelt zijn studenten graag voor de uitdaging een bestaand component opnieuw én beter te maken, met gebruikte materialen. Dat kan ook met materiaal van biologische oorsprong, merkt hij op. “Hout kun je hergebruiken. In het verleden hebben we hout van kabelhaspels dat verbrand zou worden, in gevels verwerkt.” Hij heeft zich verdiept in de vraag welke gewassen die als grondstof voor de bouwsector kunnen dienen de meeste waarde genereren. “Dan blijkt bijvoorbeeld sorghum interessant omdat je er met verschillende delen van het gewas naast bouwmateriaal bier en brood van kunt maken. Bovendien neemt de plant verhoudingsgewijs veel CO₂ en stikstof op en verbeteren de wortels de bodemstructuur.”
Werelden
Omdat de pakweg twintig studenten die vorig jaar het vak volgden zo’n beetje zijn verdubbeld hebben Olga en Jan besloten de groep voor de praktijkopdracht te splitsen. “Olga blijft op The Green Village voor de biobased prototypes, mijn groep richt zich op hergebruik van materialen. We zijn te gast bij het bedrijf Octatube, waar we allerlei productiefaciliteiten mogen gebruiken.” Doordat een student wat achter de computer of op papier is bedacht moet toetsen aan de werkelijkheid ervaart deze vanzelf waar de kansen én de pijnpunten liggen. “De werelden van de ontwerpstudio en de industriële werkplaats vallen mooi samen.” Het leerproces gaat voor Jan overigens twee kanten op. “Bij Bouwkunde loopt nu een onderzoek door studenten naar toepassingen van afgedankte dakpannen en tegels. Bij Superuse hebben we weinig ervaring met hergebruik van keramisch materiaal. Ik ben heel benieuwd!”
Tekst: Eric Burgers
Foto’s: Marcel Bilow en Robèrt Kroonen
Wil jij meer weten over testen in Biobased Boulevard, onze proeftuin voor biobased bouwen? Neem dan contact op met Floor Hoogenboezem.
Floor Hoogenboezem
Programmamanager biobased bouwen
Telefoon +31(0)6 39 31 53 68
