Top Optop - Juiste hout op de juiste plek

Aanleiding Rotterdamskrom is ooit gestart met de overtuiging dat het anders moet. Want waarom verspillen we talloze lokale grondstoffen om vervolgens hout uit heel Europa te halen? Samen met onze ketenpartners geloven we in de verandering van deze markt en werken we samen naar een circulaire toekomst. Aanvrager Plennid heeft reeds een rapport gemaakt voor de gemeente Rotterdam met als titel: Verwaarding Hout uit de stad - Onderzoek naar de verwerking van hout dat vrijkomt bij groenbeheer en advies voor een circulaire houtketen. Dit rapport is bijgevoegd en geeft goed weer dat er reeds veel kennis is over een mogelijke circulaire houtketen en toepassing van dit hout binnen de bouw in de pilot-gemeente Rotterdam. Bouwen met verschillende houtsoorten in 1 woning bouwen met hout is steeds populairder, echter daar zien we als aanvragers flinke problemen ontstaan. In de huidige houtbouw gebruiken we veel vurenhout, afkomstig van een fijnspar. Dit hout importeren we veel uit o.a. Duitsland en de Verenigde Staten. In Duitsland heeft men recent te maken gehad met enorme problemen door onder andere de schorskever1. Erkend wordt dat de monocultuur van met name spar en den zorgt voor problemen, tezamen met klimaatverandering. Er wordt dan ook geadviseerd om gemengde bossen aan te platten, met diverse inheemse loof- en naaldbomen. Vanuit deze visie is een consortium samengesteld en is er vooronderzoek geweest. Het vooronderzoek heeft geleid tot het onderstaande project. Doel van het project Op lange termijn is de doelstelling om op een innovatieve manier te bouwen vanuit ecologische standpunten. Concreet betekent dit met verschillende soorten hout bouwen aan een woning. Daarmee stimuleer je eveneens biodivers aanplanten. Op de lange termijn zullen we met boeren gaan samenwerken zodat zij kunnen overschakelen naar productie- en voedselbossen. Hierdoor zal de biodiversiteit geoptimaliseerd worden door het verrijken van soorten. Op de middellange termijn (5 jaar) zal dit project zorgen voor een circulaire keten waarbij er gebruik gemaakt wordt van afgekeurde bomen die al gerooid worden binnen gemeentelijke grond. Het doel van dit project is om binnen 2 jaar een prototype optopwoning te realiseren waarbij we gebruik maken van de verschillende houtsoorten die uit bovenstaande keten beschikbaar. Locatie hiervoor zal GreenVillage zijn. GreenVillage is een regelvrije zone waardoor er weinig barrières zijn om dit te realiseren. Het project voldoet op een aantal manieren aan de MMIP Innovatieprogramma’s van KIA CE. MMIP1: 'Ontwerp voor circulariteit' - Materiaalkeuze en Hergebruik: Het gebruik van inheemse houtsoorten kan bijdragen aan circulariteit, omdat dit lokale bronnen benut en de behoefte aan lange-afstandsvervoer van bouwmaterialen vermindert. - Demonteerbaarheid en Herstelbaarheid: Het ontwerp van de optopwoning houdt rekening met de demonteerbaarheid en herstelbaarheid van componenten. Dit kan bijdragen aan toekomstige renovaties en het minimaliseren van afval tijdens de levensduur van het gebouw. - Levensduur en Flexibiliteit: Een doordacht ontwerp kan de levensduur van de optopwoning verlengen en de flexibiliteit vergroten, zodat het aan veranderende behoeften kan voldoen zonder volledige herbouw. MMIP2: 'Circulaire grondstoffen en processen' Het project kan bijdragen aan MMIP2 door: - Lokale Materialen en Grondstoffen: Het gebruik van inheemse houtsoorten als bouwmateriaal benut lokale bronnen, vermindert de ecologische voetafdruk en stimuleert de regionale economie. - Duurzame Productiemethoden: Het ontwikkelingsproces kan duurzame productiemethoden omvatten, zoals verantwoord bomenbeheer en het minimaliseren van de milieu-impact van houtverwerking. - Herbruikbaarheid en Recyclebaarheid: Bij de bouw van de optopwoning kunnen materialen worden gekozen die gemakkelijk te hergebruiken of recyclen zijn aan het einde van hun levensduur. MMIP3: 'Vertrouwen, gedrag en acceptatie' Het project kan bijdragen aan MMIP3 door: - Voorlichting en Bewustwording: Door transparantie in het ontwerp- en bouwproces, evenals - communicatie over de voordelen van inheemse houtsoorten, kan het project bewustwording vergroten en vertrouwen opbouwen bij de gemeenschap en belanghebbenden. - Kennisdeling en Samenwerking: Het delen van de opgedane kennis en ervaring met het gebruik van inheemse houtsoorten kan bijdragen aan bredere acceptatie en stimuleren van andere partijen om ook circulaire en duurzame materialen te overwegen. - Demonstratieproject: Het ontwikkelen van een tastbaar project, zoals een optopwoning van inheemse houtsoorten, kan dienen als een praktijkvoorbeeld van hoe circulariteit en duurzaamheid kunnen worden toegepast in de bouwsector. Met dit project worden resultaten op alle 3 de programma’s geboekt, maar MMIP2 en steekt er bovenuit. Het gaat in dit project om een systeeminnovatie, waarbij een technische innovatie faciliterend optreedt. De houtbouwketen wordt versterkt met nieuwe schakels en een uitgebreide vorm van ketenregie, waarmee circulaire processen worden geïntroduceerd met een duurzame manier van bouwen. Hiermee verlengen we de levensduur en kan iedereen bijdragen aan het verlagen van de grondstoffenbehoefte en de ecofootprint. Activiteiten In het project zullen we via 5 werkpakketten onder andere de volgende onderzoeksvragen behandelen: - Technische/constructieve aspecten o Wat is de beoogde bouwmethode (constructiewaarde en modulariteit)? o Wat is de benodigde isolatiewaarde? o Welk hout is geschikt voor welke toepassing? o Kunnen we volledig ecologisch bouwen of is hybride noodzakelijk (deels beton gebruiken) in stedelijke gebieden? - Logistiek o Hoe krijgen we het hout op de juiste plek? o Hoe organiseren we het voorraadbeheer (of Just in Time)? - Grondstof o Waar kunnen we grondstoffen oogsten en hoe komen we aan de juiste volumes? o Hoe gaan we in volgende generaties nieuwe ecologische bossen aanplanten om zodoende o schaal te kunnen creëren? - Uitkomsten technische en constructieve aspecten o Welke houtsoort kan op welke plek conform de eigenschappen van het hout? - Hoe kunnen we i.s.m. Superuse overige restromen verwerken in de woning (ramen, keukens e.t.c.)? - Ontwerp met verschillende houtsoorten o Hoe werken de houtsoorten samen? Liggen daar nog drempels/technische uitdagingen voor het ontwerp? o Kunnen we met wat er beschikbaar is voldoende plaatsen in het ontwerp? o Is er nog verder onderzoek nodig naar de verschillende houtsoorten? - Is er vanuit urban mining ook een stap te maken naar andere reststromen (ramen bijv.) o Is het mogelijk daar in het ontwerp rekening mee te houden vanuit de expertise van Superuse? o Hoe kunnen we andere (niet hout) materialen toepassen in de woning? - Hoe kunnen we in het ontwerp uitten dat het ook esthetisch als voorbeeld toegepast kan worden? o Welke mogelijkheden zijn er om verschillende houtsoorten terug te laten komen (optisch) in de woning? - Eindgebruikers o Wat zijn de kosten van het product? o Wat zijn de wensen van de eindgebruikers? o Wie zijn de tussenklanten (aannemers/woningbouw)? o Wat is de levensduur (onderhoud / modulair)? - Schaalbaarheid o Onderzoek naar lange termijn implementatie binnen de sector o Kunnen we een open chain methode toepassen binnen dit concept? o Hoe ziet het business model en de financiële haalbaarheid er uit? o Wat is de technische haalbaarheid van, gebaseerd op testen met een Proof of Concept systeem? Resultaat Het resultaat is een studie en experimentele ontwikkeling om van TRL 4 tot 6 te komen voor het concept waarbij we onderzoeken hoe verschillende houtsoorten kunnen inzetten als biobased bouwmateriaal. Uiteindelijk streven we naar een modelwoning die opgebouwd is uit verschillende houtsoorten. In dit project is er voor gekozen om de technische haalbaarheid te onderzoeken en een prototype optopwoning van hout te realiseren. We hebben gekozen voor een optopwoning omdat dit op bestaande gebouwen getest kan worden binnen The Green Village. Ook biedt optoppen potentieel een belangrijke oplossing voor de bouwproblemen binnen stedelijke gebieden. Binnen stedelijk gebied is er weinig ruimte en met het grote aantal platte daken liggen hier mogelijkheden. Met het toevoegen van extra woonlagen op daken van bestaande gebouwen kunnen tot wel 100.000 extra woonlagen gerealiseerd worden. Dat blijkt uit onderzoek van Stec Groep in opdracht van de rijksoverheid2. Hiermee wordt de bestaande woningvoorraad beter benut.

Projectsamenvatting

Projectnummer KIACE-23-03584263
Rijksbijdrage € 168.623,40
Jaar 2023
Subsidieregeling Kennis en Innovatie Agenda-Circulaire Economie (KIA CE)
Partners Plennid Netherlands B.V. Eco-Plus Bouw B.V. Superuse Studios NL B.V. TU Delft
Aanvrager Rotterdamskrom