De bouwsector draagt voor 20% bij aan de CO2-uitstoot, grotendeels door energie-intensieve processen voor materialen zoals staal en beton. Een van de brede toepassingen van beton en andere soortgelijke energie-intensieve producten zijn de gevels van gebouwen. Gevels bedekken een groot oppervlak in een gebouw, wat resulteert in grote hoeveelheden in het totale constructiemateriaal dat in een gebouw wordt gebruikt.
Deze documentatie biedt ontwerpstappen voor een volledige houten constructie van twee verdiepingen die op een triltafel wordt getest. De houten dragende constructie is bedekt met prefab houten gevelelementen. Het document voorziet in het ontwerpproces, productienotities, testprocedures en geschatte seismische responsparameters van het gebouw.
Het onderzoek heeft als doel de volgende doelstellingen te bereiken:
Er worden acht houten gevels geproduceerd en geleverd door het sponsorende bedrijf, WEBO. De circulaire houten draagconstructie is ontworpen en zal rechtstreeks op de triltafel worden gebouwd. De constructie zal seismische energie dissipatie apparaten bevatten, waardoor een flexibele en schadevrije beweging van de constructie mogelijk is tijdens het testen op de triltafel. Dit gedrag zal een goede observatie mogelijk maken van de gevelelementen die aan de houten draagconstructie hangen.
Het gebruik van hout voor constructie moet veelzijdig zijn, zodat een grote verscheidenheid aan oplossingen mogelijk is met behulp van biobased bouwmaterialen. Hout moet niet alleen worden gebruikt voor het dragende systeem, maar ook voor gevels, vloeren en andere niet-structurele componenten. Deze componenten dragen geen last, maar moeten net zo veilig en comfortabel zijn als hun niet-biobased tegenhangers.
Verschillende studies tonen aan dat gevelelementen interactie hebben met het algehele dragende systeem, ook al worden ze simpelweg “hangend” aan de constructie bevestigd. Dit onderzoek toont aan dat prefab houten gevels veilig zijn, gemakkelijk toepasbaar zijn, en veel andere voordelen bieden vanwege hun lichte gewicht. Bovendien is hun interactie met de dragende structuur eigenlijk minimaal, in overeenstemming met de ontwerpaspecten van de constructietechniek.
In dit project zijn verschillende partijen uit de industrie samengekomen voor een nieuw type biobased bouwpraktijk. Een ontwerper gespecialiseerd in biobased constructief ontwerp, een producent van geprefabriceerde houten gevels, een producent van houten vloeren en een internationale producent van metalen verbindingsstukken werkten samen om een veilig houten proefexemplaar te creëren. Deze ervaring draagt bij aan het versterken van de banden tussen de partners en brengt nieuwe ideeën en vormen van samenwerking met zich mee.
De shake-tafeltests van de draagconstructie en gevel worden opgenomen in het onderwijsprogramma. Deze tests met resultaten zullen, deel uitmaken van de 5EC keuzemodule van de Hanze. Dit programma zal per semester 25-50 studenten ontvangen van de opleiding Built Environment. In het eerste semester zullen tweedejaarsstudenten de cursus volgen, terwijl in het tweede semester derdejaarsstudenten de cursus volgen.
Het delen van kennis en inzichten in het ontwerpen en bouwen met hout voor grotere structuren heeft tot doel dit vertrouwen te versterken. Het documenteren van deze kennis is essentieel voor verspreiding en toekomstige referentie.
Ihsan E. Bal
Hanzehogeschool Groningen / Kenniscentrum NoorderRuimte
Onderwijsinstellingen (HBO/WO), ingenieursbureaus, overheidsinstanties, instituten.
Met een regionale aanpak richten we ons op skills ontwikkeling bij huidige en toekomstige vakmensen uit de ontwerp-, bouw- en technieksector. Dit doen we om de toepassing van innovaties die bijdragen aan een CO2-vrije en toekomstbestendige leefomgeving in de praktijk te versnellen.
Meer weten over het programma?
Neem contact op met Goedele Geuskens
E goedele.geuskens@tno.nl