ZIJN DUR ABILIT Y, SUSTAINABILIT Y EN CIRCUL ARITEIT VERENIGBA AR? Het begrip circulariteit is niet meer weg te denken uit de bouw. Kort gezegd komt circulariteit erop neer dat bouwdelen of bouwmaterialen uit afgeschreven ? en daarom te amoveren ? constructies worden hergebruikt in nieuwe constructies. Voor nieuw beton wordt meestal bedoeld het (gedeeltelijk of volledig) vervangen van natuurlijk gewonnen toeslagmateriaal door gerecycled toeslagmateriaal. Hoe wordt de kwaliteit van het materiaal geborgd in de huidige regelgeving? Verantwoord circulair beton D oor het teruggewonnen materiaal uit beton opnieuw toe te passen, komt er een 'nieuwe' grondstoffenstroom op gang. Het is belangrijk na te denken over hoe we deze grondstoffenstroom zodanig inpassen in de bestaande productiestroom, dat het leidt tot productie van betrouwbare en duurzame (dura- ble) constructies. Ook moet vooraf worden bepaald wat het doel is op het gebied van milieu (sustainable). Wil men door middel van circulair bouwen de impact van winning van materialen op de natuur beperken of wil men de CO 2-uit - stoot reduceren en zo de belasting op het milieu beperken? Want duidelijk is dat durability, sustainability en circulariteit lang niet altijd verenigbaar zijn. Het is belangrijk na te denken over hoe we deze grondstoffenstroom zodanig inpassen dat het leidt tot betrouwbare constructies REGELGEVING Is de huidige regelgeving eigenlijk wel inge - steld op deze nieuwe grondstoffenstroom? De regelgeving voor toeslagmaterialen schrijft nu enkel voor waar deze aan moeten voldoen, en is vooral gebaseerd op de toepassing van materialen uit een winlocatie (winputten en groeves) waaruit voor langere periode materi- aal wordt geproduceerd. Van deze winlocatie zijn de eigenschappen bekend uit vooronder - zoek. Deze eigenschappen worden, afhankelijk van hun relevantie, periodiek gecontroleerd en getoetst. De er varing leert daarbij dat de eigenschappen in de tijd constant zijn. In NEN-EN 206+NEN 8005 zijn waarden en aan- bevelingen gegeven over hoe je moet omgaan met gerecycled toeslagmateriaal. Hierbij moet worden opgemerkt dat deze norm soepel omgaat met het ver vangingspercentage per milieuklasse én de kwaliteit van het gerecy -clede toeslagmateriaal. De vraag is in hoeverre fundamenteel gekeken is naar de invloed hier - van op de langetermijneigenschappen van beton met gerecycled toeslagmateriaal. Ook specifiek ten aanzien van de kwaliteit van het gerecyclede toeslagmateriaal is het één en ander vastgelegd in de regelgeving. De vraag is in hoeverre fundamenteel gekeken is naar de invloed op de langetermijn­ eigen sc happen van beton NEN-EN 12620 In NEN-EN 12620 ' Toeslagmateriaal voor beton' ? waarin de kwaliteit van het toeslag- materiaal wordt bewaakt ? staat het volgende: Voor in de bouw gebruikte toeslagmaterialen behoren te voldoen aan alle eisen van deze Europese norm. Evenals de vertrouwde en tra- ditionele natuurlijk en kunstmatig gevormde toeslagmaterialen is het mandaat M/125 "Aggregates" ook van toepassing op gerecy - clede toeslagmaterialen en enkele materialen van nieuwe of niet-bekende herkomst waar - mee nog geen of weinig ervaring is opgedaan. Gerecyclede toeslagmaterialen zijn inbegre - VOORBEELD TEGENSTRIJDIGHEID: BETONGR ANUL A AT EN CEMENTBEHOEFTE Het toepassen van een circulair toeslagmate­ riaal (of vulstof en/of gedeeltelijk bindmiddel) kan tot gevolg hebben dat de waterbehoefte en het daaraan gekoppelde cementgehalte in een betonmengsel zal toenemen. Ook kan dit leiden tot meer transport van materialen. Beide aspecten werken nadelig op de MKI ­ w aarde van beton. 1 Door het t eruggewonnen materiaal uit beton opnieuw toe te passen, komt er een 'nieuwe' grondstoffenstroom op gang 16 VAKBL AD 2 2020 Auteur ing. Mark van der Wolf, Ballast Nedam BV_2-2 recyclingsgranulaat.indd 16 03-06-20 16:06 OPINIE pen in de normen en nieuwe beproevingsme- thoden daarvoor zijn in een gevorderd stadium van voorbereiding. Voor niet-bekende materia- len van secundaire herkomst, waarmee nog geen of weinig ervaring is opgedaan, is echter het normalisatiewerk pas kort geleden aange- vangen en er is meer tijd nodig om duidelijk de herkomst en karakteristieken van deze materi- alen te de? niëren. Intussen moeten zulke niet- bekende materialen, wanneer ze op de markt als toeslagmaterialen worden afgezet, volledig voldoen aan deze norm en nationale regelge- ving met betrekking tot gevaarlijke bestandde- len (zie bijlage ZA van de norm), afhankelijk van de bedoelde toepassing. Aanvullende karakteristieken en eisen kunnen geval voor geval worden gespeci? ceerd afhankelijk van de ervaring die met het gebruik van het materi- aal is opgedaan en kunnen worden gede? ni- eerd in contractdocumenten. In het kort komt dit erop neer dat gerecycled toe- slagmateriaal aan de betreff ende norm (NEN- EN 12620) zou moeten voldoen en dat nieuwe testmethoden voor toepassing van gerecycled toeslagmateriaal in een gevorderd stadium van voorbereiding zijn. Regelgeving en testmetho- den zijn dus nog niet eenduidig vastgesteld. NEN 5905 Aanvullend op NEN-EN 12620 is de Neder- landse aanvulling NEN 5905 van toepassing. Hierin is vastgelegd aan welke prestaties het toeslagmateriaal inclusief gerecycled materi- aal moet voldoen. Hier worden enkel algemene prestatie-eisen vermeld. BRL 2502 BRL 2502, de beoordelingsrichtlijn die de cer- tifi catie beschrijft van de eigenschappen voor korrelvormige materialen ( > 2000 kg/m 3) zegt met betrekking tot het toepassingsgebied: Vulsto? en, kunstmatige korrelvormige materi- alen (zoals fosforslakken, hoogovenslakken of staalslakken) of korrelvormige materialen afkomstig van bouw- en sloopafval (recycling- granulaat waaronder asfaltgranulaat) vallen niet onder deze beoordelingsrichtlijn. Er wordt dus vermeld dat de beoordelings- richtlijn niet van toepassing is op recyclinggra- nulaat (waaronder asfaltgranulaat). BRL 2506 BRL 2506 'Recyclinggranulaten voor toepas- sing in beton en GW W-werken' is het document dat de basis legt voor het KOMO-certifi caat voor gerecyclede granulaten in beton. De kwa- liteitscontrole is hier gebaseerd op hoeveel- heid materiaal, tijdseenheid en bij twijfel en/of op verzoek van de afnemer bepaalde frequen- ties. Maar niet op winplaats (afwijkend van de aanbeveling in NEN-EN 206). Het is dus zeer goed mogelijk dat partijen slooppuin en het daaruit geproduceerde granulaat buiten de keuringen vallen. Als je dit met de staalindustrie vergelijkt, kom je in feite niet verder dan een 2.1- of 2.2-certi- fi caat (keuringscertifi caat dat niet traceerbaar is naar het geleverde product). Dit soort certi- fi caten zijn in de staalindustrie niet toereikend voor hoogwaardige constructies. CUR/CROW-Aanbevelingen In CUR/CROW-Aanbevelingen 80, 106 en 112, aanbevelingen die iets zeggen over recycling- granulaten, staat dat aan NEN-EN 12620 en NEN 5905 moet worden voldaan. Deze aanbe- velingen behandelen meer specifi ek construc- tieve aspecten en enkele selectieve randvoor- waarden. Ook hier lijkt dit gebeurd te zijn zonder fundamenteel onderzoek van de eff ecten op de langetermijneigenschappen van het beton. Er wordt geen methode voor productiebewaking of kwaliteitsaspecten van het materiaal gegeven. BEHEERSING K WALITEIT Regelgeving en de mate waarin de kwaliteit van gerecycled toeslagmateriaal wordt beheerst, is dus beperkt, in ontwikkeling, ver- spreid over verschillende documenten en niet elke bron van materiaal wordt getest. Boven- dien zijn de kwaliteitskaders in NEN-EN 206 ruim versoepeld in de nationale bijlage NEN 8005 en in aanbevelingen, schijnbaar zonder fundamenteel onderzoek. Toch gebeurt het dat ? ten aanzien van de aantoonbaarheid van de prestatie van gerecycled toeslagmateriaal ? wordt gesteld dat het voldoet aan NEN-EN 206, NEN-EN 12620, NEN 5905, BRL 2506 en/of aanbevelingen en daarmee resulteert in een betrouwbaar beton. Dit is dus feitelijk niet geheel correct. Tegenwoordig worden veel materialen en diensten geleverd onder een certifi caat of norm en zit de kwaliteit hier van verstopt achter een papiertje. Hierdoor is het voor een persoon die niet dagelijks betrokken is bij de inhoude- lijke praktijk en techniek niet meer mogelijk in te zien of nog steeds het juiste materiaal wordt geleverd. Zelfs bedrijven uit de branche kun- 17 VAKBL AD 2 2020 BV_2-2 recyclingsgranulaat.indd 17 03-06-20 16:06 nen door enthousiasme, ondernemersgeest, onbekendheid met de basis of uit fi nancieel oogpunt hierdoor de oorsprong van een betrouwbare constructie uit het oog verliezen. Samengevat hebben we hier dus te maken met een 'nieuwe' belangrijke grondstoff enstroom waar van het aantonen van de kwaliteit niet volledig is geregeld in de regelgeving. En dit is wel een vereiste voor het realiseren van betrouwbare betonconstructies. Bij het hergebruik van beton als toeslagmateriaal is de oorsprong ervan niet bekend VERSCHIL TOEPASSING NATUURLIJK GEWONNEN ? GERECYCLED TOESL AGMATERIA AL Toeslagmateriaal neemt na sloop gewoonlijk 'een afslag' naar een hergebruik waar de exacte prestaties van het materiaal minder van belang zijn. Bij circulaire inzet neemt het 'een afslag' naar een betonconstructie waar de exacte prestaties wel bekend moeten zijn. De wens wordt zelfs steeds sterker om het volle- dige toeslagmateriaal te ver vangen door gere- cycled materiaal. Bij een betonconstructie kan het gaan om een dragend onderdeel van een woning, kantoor, fabriek, brug, tunnel of nutsvoorziening. In dergelijke constructies heeft het onvoorzien falen van het materiaal grote gevolgen. Hierbij is het dus van groot belang dat de grondstoff en van goede kwaliteit zijn om eigenschappen zoals sterkte en levensduur te kunnen garan- deren. Bij het hergebruik van beton als toeslagmateri- aal is de oorsprong er van (winput, groeve en/ of eigenschappen van de cementsteen) niet (meer) bekend. Maar niet alleen de oorsprong, ook andere factoren hebben invloed op de kwaliteit van het gerecyclede materiaal. Denk daarbij aan de ouderdom van de constructie, de invloeden van buitenaf die er zijn geweest en of er eventuele schades door het toeslag- materiaal zijn waargenomen. Dit bijvoorbeeld als gevolg van vochtbelasting en/of invloed van chloriden, sulfaten en alkaliën. Ook kun- nen eigenschappen van het bestaande beton zoals porositeit per oorsprong van elkaar afwijken. Dit kan grote invloed hebben op de verwerkbaarheid van nieuw beton, de uitein- delijke sterkte, de constructieve eigenschap- pen en de weerstand tegen externe invloeden. Er zijn nog meer eigenschappen te bedenken die het slagen van een betrouwbare en veilig te realiseren constructie bepalen, zoals: ? Volumieke massa ? Hardheid ? Sterkte ? Slijtvastheid ? ASR-bestandheid ? Milieukundige eigenschappen ? Arbo-gerelateerde eigenschappen ? Brandbestandheid ? Krimp Om de toepasbaarheid van het toeslagmateriaal Prestatie: Eigenschappen: ? Toepassing: ? Prestatie: ? Eigenschappen: 1. Winning toeslagmateriaal 4. Bouw 2. Bouw 3. Terugwinnen (beton)granulaat ? ? Rivierbodem Groeve  Mogelijk mindere kwaliteit materiaal  Geen partijkeuring 2 Circulariteit van betongranulaat, fi guur: Mark van der Wolf 18 VAKBL AD 2 2020 BV_2-2 recyclingsgranulaat.indd 18 03-06-20 16:06 in een nieuwe constructie te beoordelen, is het noodzakelijk deze eigenschappen en invloeden vóór toepassing eenduidig en verifieerbaar vast te leggen. In feite is elke betonconstructie die wordt gesloopt en hergebruikt een nieuwe win- plaats waar van de eigenschappen van het materiaal moeten worden vastgesteld. VER ANTWOORD INPASSEN In ieder geval zal enkel het testen bij de opstart van een breker of productielocatie ? en hierop het certificaat van die productielocatie baseren, terwijl er periodiek onvolledig wordt getest ? niets zeggen over de eigenschappen en kwaliteit van het totale product dat in de toekomst wordt geproduceerd. Hoe moeten we hier nu mee omgaan? Gaan we dit circulaire materiaal met voorbedachten rade ongebreideld toepassen terwijl we weten dat dit kan leiden tot een onbe- trouwbare en falende constructie? Of gaan we deze nieuwe grondstoffenstroom met verstand en kennis van zaken verantwoord inpassen? Uiteraard moeten we kiezen voor het laatste. Maar hoe moet dit dan worden ingevuld? Gaan we elk nieuw gewonnen circulair materiaal onderwerpen aan een echte partijkeuring of is er een andere weg mogelijk? Partijkeuring Bij het toepassen van partijkeuringen moet het materiaal met verschillende oorsprong sepa- raat worden bepaald, beoordeeld en bewaakt. Dit zou een grote impact hebben op het logis - tieke proces van een verwerkend bedrijf van gerecyclede toeslagmaterialen. Het bepalen van de eigenschappen van gerecycled toeslag- materiaal kan al gauw meerdere weken in beslag nemen. Deze tests gaan verder dan het bepalen van de verwerkbaarheid en een 28-daagse sterkte. De stabiliteit op lange ter - mijn moet zijn geborgd. Bovendien geldt dat tijdens het onderzoek, indien nog een cement - component aanwezig is, het materiaal gaat binden. Dit komt de transporteerbaarheid en verwerkbaarheid niet ten goede. Een langere omslagtijd (periode tot winnen en verwerken in nieuw beton) en het aantal uit te voeren tests, hebben invloed op de uiteindelijke kost - prijs van het circulaire materiaal of het beton. Classificering bouwwerken Er kan ook worden gedacht aan een classifice - ring van bouwwerken op basis van aantastings - mechanismen/milieuklassen, afmetingen van bouwonderdelen en hun functie in de samenle - ving en de toepassing hierin van circulaire materialen. Dit moet dan worden afgestemd op het bekende risicoprofiel, kans en gevolg. ? C onstructies van beperkt volume en die niet in aanraking komen met een vochtig milieu, lopen relatief weinig kans op aantasting c.q. slijtage. Het risico op falen is hier beperkt. Het tegengestelde geldt voor constructies die wél in aanraking komen met een vochtig milieu. ? C onstructies die een cruciale functie hebben in het dagelijks leven, bijvoorbeeld in een verkeersader of nutsvoorziening, hebben bij falen een grote impact op de samenleving en financiële gevolgen. In andere industrieën worden voor cruciale producten zuivere materialen toegepast waar van alle eigen- schappen vastliggen. Dit alles zou eenduidig bepaald en gehand- haafd moeten worden. Er kan onderscheid worden gemaakt in toepassing: ? w el volledige partijkeuringen en afhankelijk van de uitkomst hier van een splitsing in de toepassing van gerecycled toeslagmateriaal; ? g een volledige partijkeuringen en gerecy - cled toeslagmateriaal enkel in 'niet-cruciale constructies' toepassen. Niemand zit te wachten op aantasting van de goede naam van beton SLUITENDE REGELGEVING Het zal in ieder geval duidelijk zijn dat niemand zit te wachten op aantasting van de goede naam van beton en een ontwikkeling van 'Betonrot 2.0'. Hoewel er in de praktijk verkla- ringen worden afgegeven dat het circulaire materiaal voldoet aan 'de' norm, aanbeveling, onder certificaat wordt geleverd of is getest conform een (beoordelings)richtlijn, is er op dit moment nog geen juiste, sluitende regelge - ving voor verantwoorde productie en gebruik aanwezig. Onderzoek en aanpassing van hui- dige normen en richtlijnen ? die tot een een- duidige samenhang tussen documenten (NEN- EN, CROW/CUR, BRL) en verantwoorde toepassing van gerecycled toeslagmateriaal kunnen leiden ? zijn noodzakelijk. Dit aanpas - sen moet worden uitgevoerd door mensen met inhoudelijke kennis van het materiaal en gevoel voor verantwoordelijkheid. TOEKOMST Er wordt nog maar sporadisch over deze zaken gesproken. Ondertussen ontwikkelt de markt van gerecyclede materialen zich verder. Duide - lijk moet zijn dat durability, sustainability en circulariteit lang niet altijd met elkaar verenig- baar zijn en dat de relatie hiertussen continu moet worden bewaakt. De effecten van het gebruik van betongranulaat op de prestatie van het beton zijn nog niet volledig in kaart gebracht. Ook wordt het betongranulaat niet volledig getest op eigenschappen, wat het twij- felachtig maakt of betongranulaat wel geschikt is voor elke toepassing. De regelgeving die er is, is nog niet sluitend en versnipperd. Circulair bouwen is een grote uitdaging. Het biedt kansen maar we moeten dit principe met verstand van zaken en op een verantwoorde manier toepassen. 3 Betonpuin 19 VAKBL AD 2 2020 BV_2-2 recyclingsgranulaat.indd 19 03-06-20 16:06 OPINIE