Hergebruik bepaalt de volgende stap in houtbouw

Nederland zet stevig in op bouwen met hout. Maar als de sector werkelijk circulair wil worden, is het niet voldoende om alleen meer hout toe te passen. De echte omslag ligt in het optimaal benutten van hout dat al een eerste leven achter de rug heeft. Bij TNO wordt daar volop aan gewerkt. In een nieuwe onderzoeks- en productiefaciliteit in Zoetermeer onderzoekt de kennisinstelling hoe secundair hout kan uitgroeien tot hoogwaardige bouwproducten, van circulair kruislaags hout tot hybride plaatmaterialen. Volgens consultant Marije ter Steege is dat geen verre toekomstmuziek, maar een ontwikkeling die nu al zichtbaar wordt.

'We willen uiteindelijk af van het idee dat hout na één toepassing afval is', vertelt Ter Steege. 'Ons uitgangspunt is juist dat je materialen zo hoogwaardig mogelijk terugbrengt in de keten. Dat betekent niet versnipperen of verbranden, maar opnieuw inzetten als constructief bouwmateriaal.'

Van experiment naar product
Die ambitie ontstond enkele jaren geleden met een relatief eenvoudig experiment. TNO haalde gebruikte pallets uit elkaar, verwijderde met de hand alle spijkers en verlijmde de planken tot een nieuw kruislaags houtproduct. Het leverde letterlijk blaren op, maar ook een belangrijk inzicht. 'Dat eerste experiment liet vooral zien dat het technisch mogelijk is. Die panelen hebben zelfs op verschillende beurzen gestaan, waaronder HOUTBOUW. Daarna zijn we gaan nadenken over hoe we hier een schaalbare oplossing van konden maken.'
Inmiddels is dat onderzoek aanzienlijk verder. Binnen het programma TNO BioBuilt beschikt de organisatie over een complete pilotfaciliteit waar vrijwel het volledige productieproces kan worden uitgevoerd. Gebruikt hout wordt eerst gescand, waarna robots metaal verwijderen. Vervolgens worden de planken gevingerlast, geschaafd en verlijmd tot nieuwe constructieve producten, waaronder circulair CLT. De faciliteit is nadrukkelijk bedoeld als brug tussen laboratoriumonderzoek en industriële productie.

De hele keten moet meebewegen
Volgens Ter Steege zit de grootste uitdaging inmiddels niet meer uitsluitend in de techniek. 'De techniek ontwikkelt zich snel, maar uiteindelijk moet de hele keten functioneren. Je hebt partijen nodig die materialen oogsten uit bestaande gebouwen, partijen die het tijdelijk opslaan, producenten die er nieuwe producten van maken en vervolgens architecten en aannemers die het daadwerkelijk toepassen. Dat treintje moet op gang komen.' Juist die ketenorganisatie vraagt nog veel ontwikkeling. Waar wordt hout opgeslagen? Wanneer verwerk je het tot een nieuw product? Wie neemt daarin welke verantwoordelijkheid? Het zijn vragen die volgens haar minstens zo belangrijk zijn als de technische innovaties. 'Onze faciliteit is daarom ook tijdelijk bedoeld. We willen laten zien dat het werkt, zodat marktpartijen het uiteindelijk zelf gaan oppakken. Dan kunnen wij ons weer richten op de volgende generatie innovaties.'

Niet alleen circulair, maar ook slimmer
De ontwikkeling beperkt zich niet tot het hergebruiken van bestaande planken. TNO onderzoekt tegelijkertijd hoe houtproducten zelf slimmer kunnen worden ontworpen. 'CLT is eigenlijk een heel eenvoudig principe: lagen hout kruislings verlijmen. Maar juist daarin kun je enorm veel optimaliseren. Waarom zou een heel paneel overal dezelfde sterkte moeten hebben als je precies weet waar de krachten samenkomen? We onderzoeken dus ook hoe je materialen veel gerichter kunt inzetten.' Daarnaast wordt gekeken naar hybride producten waarin secundair hout wordt gecombineerd met nieuw hout of zelfs met andere biobased reststromen. Zo onderzoekt TNO onder meer de toepassing van vezels uit paprikaplanten als tussenlaag, bijvoorbeeld om akoestische of isolerende eigenschappen te verbeteren.

Certificering is de sleutel
Dat de techniek werkt, betekent nog niet dat aannemers het materiaal direct kunnen toepassen. Een van de grootste uitdagingen ligt volgens Ter Steege bij certificering. 'Architecten en aannemers willen precies weten welke prestaties een product levert. Ze moeten kunnen aantonen dat het voldoet aan alle eisen richting opdrachtgever en omgevingsdienst. Daarom doen wij veel onderzoek naar de kwaliteit van secundair hout.' Daarvoor wordt het hout niet alleen visueel beoordeeld, maar ook digitaal gescand en mechanisch getest. Ook de herkomst van het materiaal is relevant. 'Je wilt weten waar het hout vandaan komt en waarvoor het eerder is gebruikt. Heeft het degradatie opgelopen? Welke eigenschappen heeft het nog? Door dat goed in kaart te brengen kunnen we betrouwbare producten ontwikkelen.'

Hoewel de belangstelling vanuit de markt groot is, vormen de kosten voorlopig nog een rem op grootschalige toepassing. 'Nieuwe processen zijn nu eenmaal duurder zolang ze nog niet zijn opgeschaald. Maar dat gaat veranderen. Europese regelgeving zal de ontwikkeling verder versnellen. De ambitie om in 2050 volledig circulair te bouwen en de steeds strengere beoordeling van de milieu-impact van bouwmaterialen maken hergebruik -en de benodigde schaalgrootte- uiteindelijk echt onvermijdelijk.’

Nieuw én hergebruikt
Betekent dat dat nieuw hout straks helemaal verdwijnt? Volgens Ter Steege niet. 'Het materiaal dat vrijkomt uit bestaande gebouwen zal nooit voldoende zijn om de volledige bouwopgave op te lossen. We zullen dus altijd een combinatie houden van secundair hout en nieuwe hernieuwbare materialen die opnieuw aangroeien en CO₂ opslaan.' Wel verandert de manier waarop de sector naar bestaande gebouwen kijkt. Waar sloopbedrijven vroeger vooral afval afvoerden, worden zij steeds meer leveranciers van waardevolle grondstoffen. 'Idealiter bestaan afvalbedrijven straks niet meer. Materialen worden geoogst in plaats van gesloopt. Dat vraagt ook om een andere manier van ontwerpen. Nieuwe gebouwen worden steeds vaker zo gemaakt dat ze later weer eenvoudig uit elkaar kunnen. Droge verbindingen spelen daarin een belangrijke rol. Daardoor kun je materialen veel makkelijker opnieuw inzetten.'

De eerste praktijkvoorbeelden zijn inmiddels zichtbaar. Zo zijn circulaire CLT-panelen al toegepast in het project Urban Woods van Urban Climate Architects. Voor Ter Steege is dat het bewijs dat de ontwikkeling de experimentele fase langzaam ontgroeit. 'Een paar jaar geleden was dit vooral een onderzoeksproject. Nu zien we dat de eerste gebouwen ermee worden gerealiseerd. Dat is precies waar we naartoe willen: laten zien dat hoogwaardig hergebruik niet alleen mogelijk is, maar ook daadwerkelijk onderdeel kan worden van de toekomstige houtbouw.'