Afstudeerrapport ir Frank Tool TUD - Duurzaam in staal

BerekenmethodiekenGezien het grote aandeel van het materiaalgebruik op de totale milieukosten, hoewel afhankelijk vande levensduur van een gebouw, en het feit dat ongeveer 60% van het materiaalgebruik toebehoorttot de draagconstructie, is het belangrijk om een constructief ontwerp te kunnen beoordelen opduurzaamheid. Deze beoordeling kan een helder inzicht geven over de uiteindelijke milieuprestatievan een gebouw. Daarnaast kan deze beoordeling in de ontwerpfase als hulpmiddel dienen bij dekeuze uit meerdere constructieve alternatieven.In de huidige Nederlandse bouwpraktijk worden hoofdzakelijk de volgende toetsingsmethodiekengebruikt: GPR Gebouw en GreenCalc+. Aan de basis van deze methoden en instrumenten ligt delevenscyclusanalyse (LCA). Met de LCA wordt de gehele levenscyclus van een grondstof, materiaal ofproduct, doorgenomen en alle optredende milieueffecten in kaart gebracht. Daarnaast zijn er ookmethoden ontwikkeld om de milieukosten van een product door de gehele levenscyclus te bepalen,op basis van de optredende milieueffecten. Milieukosten zijn, algemeen gezien, de kosten die desamenleving moet betalen om schade aan het milieu te voorkomen en te herstellen.Uit het onderzoek naar de verschillende toetsingsmethodieken is gebleken dat de draagconstructieniet specifiek wordt meegenomen in de beoordeling. Op basis van beperkte gegevens van hetbeschouwde gebouw, gekoppeld aan gegevens van referentieprojecten, worden demateriaalhoeveelheden van een gebouw en dus de draagconstructie bepaald. Deze hoeveelhedenkunnen handmatig worden gewijzigd. Echter zijn de mogelijkheden hiervoor beperkt en is dewerkwijze tijdrovend. Hierdoor zijn de methoden niet geschikt om op een eenvoudige wijze deduurzaamheid van verschillende constructieve alternatieven te beoordelen. Op basis van dezeconclusie is een onderzoek gestart naar de methode voor de beoordeling van een constructiefontwerp op duurzaamheid.Methode voor de beoordeling van constructieve alternatieven op duurzaamheidDe milieukosten van een gebouw bestaan hoofdzakelijk uit de realisatiekosten, de jaarlijkse kostenvoor energie‐ en waterverbruik en de sloopkosten. De totale milieukosten (E) van een gebouw is desom van de realisatiekosten (I), de sloopkosten (D) en de jaarlijkse kosten (a) maal de levensduur (L)van het gebouw:E = I + D + (a*L)De jaarlijkse milieukosten (e) worden berekend met de volgende formule:e = a + (I + D)/LHet verlengen van de levensduur leidt tot lagere jaarlijkse milieukosten en vice versa. De langetermijn in beschouwing nemend (veel langer dan de levensduur van een gebouw), kan gesteldworden dat een aantal gebouwen met een lange levensduur leiden tot een lagere milieubelastingdan veel meer gebouwen met een korte levensduur. Het vergelijken en beoordelen vanconstructieve alternatieven zal dus op basis van de jaarlijkse milieukosten worden gedaan.Het bepalen van de jaarlijkse milieukosten bestaat uit de volgende twee onderdelen:1. Het bepalen van de totale milieukosten van het gebouw2. Het bepalen van de werkelijke levensduur van het gebouw.Bepaling totale milieukostenDe milieukosten van een gebouw kunnen worden bepaald uit het materiaalgebruik en energie‐ enwaterverbruik. Omdat een constructief ontwerp wordt beoordeeld en niet een gebouw als geheel,zijn niet alle onderdelen, welke van invloed zijn op de milieukosten, bekend.In het geval van een constructief ontwerp is enkel de draagconstructie vastgelegd, ongeveer 60% vande totale milieukosten ten gevolge van het materiaalgebruik. Van de overige 40% dient eenbenadering te worden gemaakt, evenals de milieukosten t.g.v. het energie‐ en waterverbruik. Voordeze benadering wordt gebruik gemaakt van GreenCalc+.iii