In the housing market enormous challenges exist for the retrofitting of existing housing in combination with the ambition to realize new environmentally friendly and affordable dwellings. Bio-based building materials offer the possibility to use renewable resources in building and construction. The efficient use of bio-based building materials is desirable due to several potential advantages related to environmental and economic aspects e.g. CO2 fixation and additional value. The potential biodegradability of biomaterials however demands also in-novative solutions to avoid e.g. the use of environmental harmful substances. It is essential to use balanced technological solutions, which consider aspects like service life or technical per-formance as well as environmental aspects. Circular economy and biodiversity also play an im-portant role in these concepts and potential production chains. Other questions arise considering the interaction with other large biomass users e.g. food production. What will be the impact if we use more bio-based building materials with regard to biodiversity and resource availability? Does this create opportunities or risks for the increasing use of bio-based building materials or does intelligent use of biomass in building materials offer the possibility to apply still unused (bio) resources and use them as a carbon sink? Potential routes of intelligent usage of biomass as well as potential risks and disadvantages are highlighted and discussed in relation to resource efficiency and decoupling concept(s).
DOCUMENT
‘Ontwerpen met biobased plastics’ is de eindpublicatie van het project “Design Challenges with Biobased Plastics”. In dit onderzoeksproject deed de HvA, samen met diverse mkb-bedrijven onderzoek naar de kennis een tools die ontwerpers nodig hebben om biobased plastics, kunststoffen van hernieuwbare materialen, toe te passen. De publicatie gaat in op de kansen die biobased plastics bieden en biedt praktische tools, inspirerende voorbeelden en handreikingen die het ontwerpen met deze materialen makkelijker maken.
DOCUMENT
Met dit opdrachtenboek wordt een brug geslagen tussen het onderwijs en externe bedrijven met onderzoeksvragen. In deze tweede versie van het IWP-opdrachtenboek in het kader van het IWP/Krachtig MKB van het Kenniscentrum Biobased Economy (KC BBE) en het Instituut voor Life Sciences & Technology (ILST) vindt u ILST-gerelateerde opdrachten voor de ILST-(honours)student of docent-onderzoeker. Deze opdrachten zijn geacquireerd in samenwerking met de Gebiedscoöperatie Westerkwartier en de Gebiedscoöperatie Oost-Groningen (i.o.); ‘opgehaald’ tijdens het door het KC BBE georganiseerde grassymposium en als kennisvraag ontstaan door eerdere verrichte onderzoeken vanuit het IWP-gebeuren.
DOCUMENT
De bouwsector staat voor de uitdaging grote hoeveelheden woningen te bouwen en bestaande voorraad te verduurzamen. Tegelijkertijd hebben we de opgave om CO2 uitstoot omlaag te brengen, heeft Nederland een stikstof probleem, is er of dreigt er een grondstoffentekort en willen we de afhankelijkheid van het buitenland verkleinen. Werken met lokale biobased bouwmaterialen kan hiervoor, naast andere voordelen, oplossingen bieden. Ondanks de voordelen van biobased bouwmaterialen, blijft acceptatie achter door onbekendheid en onjuiste en of incomplete beeldvorming bij bedrijven in de bouwketen, opdrachtgevers, gemeenten en eindgebruikers. Dit project onderzoekt hoe met creatieve ontwerpstrategieën, zoals storytelling, visualisatie en participatief ontwerp, een toolbox kan worden ontwikkeld die architecten kunnen inzetten voor een reële beeldvorming rondom en bredere acceptatie van gezonde en duurzame biobased bouwmaterialen door verschillende stakeholders. Onderzoekers van twee lectoraten van hogeschool Windesheim, lectoraat Netwerken in een Circulaire Economie (NiCE) en lectoraat Energietransitie, werken hierin samen met architecten, studenten en docent-onderzoekers. Door middel van praktijkgerichte workshops en co-creatiesessies wordt een toolkit ontwikkeld voor architecten om gezonde en duurzame biobased bouwmaterialen effectiever te positioneren en te communiceren. Dit project draagt bij aan de versterking van ontwerpkracht en versnelt de transitie naar een duurzamere bouwsector.
Klimaatverandering en het opraken van eindige voorraden materialen worden gezien als de grote maatschappelijke uitdagingen van onze tijd. Eén van de manieren om deze uitdagingen het hoofd te bieden is het gebruiken van biobased materialen - materialen die door de natuur worden voortgebracht, en die na gebruik weer terug kunnen worden gebracht in de natuur. Zo worden er ook in de bouw steeds vaker biobased materialen toegepast. Producenten van biobased isolatiematerialen zoeken kwantitatieve kennis over de waarde van hun materialen in termen van energieverbruik, duurzaamheid en comfort. Kunnen hun materialen bijdragen aan een verdere verlaging van de energievraag van woningen? Aan het verduurzamen van gebouwen? Kunnen de materialen zorgen voor een beter comfort in de woning? En hoe moeten hun materialen dan gebruikt worden? Internationale onderzoeken laten zien dat biobased isolatiematerialen toegevoegde waarde kunnen hebben, doordat zij beschikken over ‘thermohygrische’ eigenschappen. De materialen kunnen vocht vasthouden én weer vrij laten komen. Maar hoe zit dat als ze zijn toegepast in een hele gevel, in de Nederlandse bouwwijze? Hoe verhouden deze eigenschappen zich tot dampopen of dampdicht bouwen? Hierover is nauwelijks gevalideerde kennis beschikbaar. De reguliere normen en voorschriften voor het ontwerpen en realiseren van woningen houden hier geen rekening mee. Bio-Iso wil deze kennis ontwikkelen. Centraal staat het ontwerpen en bouwen van een testopstelling bij HZ, waarmee een vijftal verschillende biobased geveldelen worden getest en beoordeeld. Hiermee krijgen de mkb’ers gevalideerde prestaties van hun materialen, en de juiste opbouw van de gevel waarin de toegevoegde waarde het beste tot zijn recht komt. Het project wordt uitgevoerd door een mix van kennisinstellingen die ervaring hebben met het testen en beoordelen van (biobased) bouwmaterialen, samen met producenten en gebruikers, ondersteund door o.a. Bouwend Nederland en een vertegenwoordiging van de relevante normcommissie, die de projectresultaten verder zullen kunnen brengen naar de reguliere bouwsector.
Jonge ontwerpers kunnen een belangrijke rol spelen in de omslag naar een circulaire economie. Juist daar ontstaan experimenten met biobased - en restmaterialen. Deze potentieel interessante materiaal- en techniekideeën sterven echter een stille dood vanwege het ontbreken van faciliteiten voor technisch testen en practice proven bewijslast van de gebruikersbeleving. In de bouw is ‘verkoopbaarheid’ een belangrijke drijfveer. Sebastian Guzman, Rik Maarsen, Basse Stittgen en Marianne Cuypers zijn jonge ontwerpers van nieuwe biobased materialen. Het kunstenaarscollectief Biobased creations/New Heroes wil de door hun ontwikkelde materialen toepassen in het paviljoen Exploded View dat een onderdeel wordt van de Floriade in Almere (2022). Met deze Kiem willen we de materialen gaan testen op aantoonbare bouwkundige kwaliteiten (klimaatkamer; druk- en trekbanken) en onderzoeken hoe ze verbeterd worden met behulp van persen met hoge drukkrachten en hoge temperaturen. De Hogeschool van Amsterdam werkt hierbij samen met mkb-er NPSP dat is gespecialiseerd in het maken van bio-composieten. NPSP stelt haar technologie en kennis ter beschikking – en test tegelijkertijd de constructieve kwaliteiten en ontwerpmogelijkheden van uit rioolslib gewonnen wc-papier als bouwmateriaal. Er wordt ontwerpend onderzoek uitgevoerd. Op basis van een verkennend onderzoek van de materialen worden prototypes gemaakt die worden getest. De testresultaten leiden (eventueel) tot materiaalverbeteringen en/of andere toepassingsmogelijkheden die weer tot nieuwe prototypes leiden et cetera. Het doel is om van deze materialen modulaire systemen te ontwerpen waardoor demontage en het toepassen elders gemakkelijker wordt. Het Floriade-paviljoen is niet alleen een demonstratie van de mogelijkheden van deze nieuwe biobased materialen maar geeft de mogelijkheid om te onderzoeken hoe de materialen door de bezoekers worden beoordeeld. Hiertoe wordt de HvA technologie en kennis van neuro-architectuur ingezet. Voor de doorontwikkeling tot volwaardige bouwproducten beogen we een RAAK MKB aan te vragen – om de slag van de biobased bouwmaterialen naar architecten en ontwerpers te maken.
