Ecologische materialen

 

Van Laarhoven Combinatie Architecten is voortdurend op zoek naar de meest gezonde en ecologische bouwproducten en materialen. Dit kunnen innovatieve nieuwe producten zijn maar blijken ook vaak materialen die al eeuwen lang worden toegepast. Claims van 'duurzame' en 'groene' producten worden door ons altijd kritisch bekeken alvorens een definitieve keuze te maken. Hieronder volgt een selectie van de voor ons meest interessante ecologische (bouw)materialen.

Hennep
Strobalen
Leem
Zandzakken
Riet
Kalkzandsteen
Hout
Groendaken en -gevels

 

Hennep

Voorbeeld van een materiaal dat al eeuwen lang gebruikt wordt. Touw en canvas zijn de bekenste hennepproducten die optimaal profiteren van de duurzaamheid en sterkte van de hennepvezels. Hennep groeit zeer snel (14 weken) en bindt daarbij 25x zoveel CO2 als een zelfde oppervlakte aan bos.

Er zijn verschillende bouwproducten van hennep beschikbaar en in ontwikkeling:

Hennepblokken

Deze blokken worden gemaakt van een mengsel van water, kalk en hennepsnippers. De hennepsnippers worden gemaakt van de stengels en blijven vaak over als restproduct bij de winning van hennepvezels. Deze blokken  van 200x300x600mm zijn licht van gewicht en eenvoudig te verwerken. Door de blokken op elkaar te metselen ontstaat een massieve wand met een hoge isolatiewaarde (300mm: Rc=4,2). De wand is vervolgens af te werken met (leem)stuc aan de binnenzijde en met stucwerk of houten delen aan de buitenzijde. De totale wand is dampopen en heeft een hoog accumulerend vermogen (opslag van warmte) waardoor een gezond en aangenaam binnenklimaat ontstaat. De blokken zijn ook zeer geschikt voor het naïsoleren van bestaande wanden en voor toepassing als binnenwand. Bovendien zijn de blokken onbrandbaar.

Hennepwanden

Behalve blokken kan het mengsel ook direct 'in het werk gestort' worden. Hiervoor wordt aan de binnenzijde een dampopen beplating aangebracht en aan de buitenzijde een tijdelijke bekisting. Het is ook mogelijk het hennepmengsel tussen de constructie te spuiten.

Hennepelementen

Het is ook mogelijk om kant-en-klare panelen te maken. Er wordt dat in de fabriek een dragend paneel vervaardigd van hout dat wordt opgevuld met een hennepkalkmengsel. Voordeel van deze prefabmethode is dat de hennep snel en gecontroleerd kan drogen (constante kwaliteit, weersonafhankelijk) en eenmaal op de bouwplaats de delen snel gemonteerd kunnen worden. De panelen zijn tevens van te voren te voorzien van uitsparingen voor bijv. electra en leidingwerk.

Hennepdekens en -platen

Dekens van hennepvezels kunnen gebruik worden als alternatief voor glaswol voor de (na) isolatie van daken en als spouwisolatie. Door een toevoeging van (natuurlijke) maiszetmeel kunnen platen worden gemaakt van het materiaal. Deze hennepproducten bevatten geen schadelijke stoffen en zijn eenvoudig te verwerken zonder irritaties.

Hennepstenen

Alternatief voor baksteen. De stenen bevatten meer mineralen dan de hennepblokken, waardoor ze een lagere isoaltiewaarde hebben maar wel sterker zijn. In combinatie met bijvoorbeeld een hennepdeken isolatie vormen wanden van hennepsteen een goed alternatief voor de spouwmuur. De stenen worden momenteel alleen in Spanje gemaakt. 

 

Strobalen

Stro is een restproduct van graan. Het is een herbruikbaar, lichtgewicht materiaal dat makkelijk te verwerken is in wandconstructies. Bouwen met stro is relatief eenvoudig wat het aantrekkelijk maakt voor bewoners of gebruikers zelf veel mee te helpen bij de bouw. Dit vergroot niet alleen de betrokkenheid bij het eigen bouwwerk maar bespaart ook geld. Om meerdere verdiepingen te kunnen bouwen wordt gebruik gemaakt van een houten draagconstructie. Deze constructie wordt vervolgens opgevuld met strobalen. Strobalen zijn goedkoop, vrij van giftige stoffen en 100% ecologisch. Een wand van strobalen heeft, mits juist gestapeld, een hoge isolatiewaarde. De balen zijn gemakkelijk te bewerken waardoor het eenvoudig is om bijvoorbeeld aan de binnenzijde nissen of rondingen aan te brengen. Een afwerking van leemstuc aan de binnenzijde zorgt voor een hoge brandveiligheid. Voor de buitenzijde kan voor stucwerk of een afwerking met houten delen worden gekozen. 

 

Leem

Leem is een van de oudste bouwmaterialen. Door de ecologische voordelen van dit materiaal dat bestaat uit klei en silt wordt het tegenwoordig weer steeds vaker toegepast. De energie die de productie van leem kost is 100 keer kleiner dan die van beton. Omdat de constructieve eigenschappen van leem veel minder zijn wordt het echter vaak alleen gebruikt als wandafwerking (bijvoorbeeld in combinatie met strobouw). Door de vochtregulerende en fijnstof reducerende werking heeft toepassing van leem een positief effect op het binnenklimaat van de woning. Het materiaal is herbruikbaar, goedkoop, eenvoudig aan te brengen en makkelijk te repareren. De grote warmteopslagcapaciteit en onbrandbaarheid maken het extra geschikt voor woningen. Daar komt nog bij dat het materiaal antistatisch is en bescherming biedt tegen straling. Als nadeel van leem kan genoemd worden dat het langzaam droogt, wat een goede bouwplanning noodzakelijk maakt. Tevens is leem niet watervast, wat buitentoepassing in Nederland alleen mogelijk maakt met grote dakoverstekken. 

 

Zandzakken

Zand is er in overvloed. Wanden opgebouwd uit zandzakken is dan ook een ecologische verantwoorde, goedkope bouwmethode. Zand/aarde heeft een grote massa en werkt daardoor als warmtebuffer. Aandachtspunt bij het stapelen van zandzakken is de stabiliteit van de wand. Om te zorgen dat het zand goed droog blijf (betere thermische eigenschappen) kan gebruikt worden gemaakt van plastic zakken. Het plastic dient echter op een ander manier gerecycled te worden dan het zand, het is meestal geen biologisch product. Als wandafwerking kan voor verschillende materialen gekozen worden als stuc, leem en hout. 

 

Riet

Traditioneel wordt riet veel toegepast als dakbedekkingmateriaal. In combinatie met de nieuwste daksystemen heeft een rieten dak een hoge isolatiewaarde wat resulteert in een lage energierekening. Riet heeft een milieuklasse 1b (NIBE) en is volledig natuurlijk. Door de snelle groei is het een goedkoop, duurzaam en lichtgewicht materiaal. Nadelen van riet zijn dat het snel te vochtig blijft en relatief brandgevaarlijk is. De vormvrijheid en natuurlijke uitstraling maken het materiaal uitermate geschikt voor organische architectuur. 

 

Kalkzandsteen

Het gebruiken van lokale natuursteensoorten is een ecologische bouwmethode die leidt tot gebouwen met een grote relatie met het landschap. Natuursteen heeft, afhankelijk van de soort, een grote sterkte en is daarmee in veel gevallen geschikt als constructief bouwmateriaal. De massa van het steen kan zorgen voor een warmte buffer, wanneer de zon de hele dag op het steen staan geeft het ’s nachts nog steeds warmte af. De milieuklasse is 1a (NIBE) en daarmee een geschikt materiaal voor toepassingen in ecologische woningen. Nadeel is dat het veel energie kost om de stenen de verplaatsen en te stapelen en dat de isolatiewaarde vaak niet voldoende is om zonder aanvullende isolatie toe te passen.

 

Hout

Hout is al eeuwen een van de belangrijkste bouwmaterialen. Zolang de productie (groei) even snel gaat aan het verbruik is het hout volledig duurzaam. Hout heeft in verhouding tot de soortelijk massa een grote sterkte. Hierdoor is hout uitermate geschikt als constructiemateriaal. Hout is makkelijk te bewerken en heeft een karakteristieke, warme uitstraling. Hout heeft een goede isolatiewaarde is hoge brandveiligheid. Een houten constructie zal in tegenstelling tot een stalen constructie bij brand niet smelten en bezwijken. Er zijn verschillende manieren om wanden te bouwen met hout. Traditionele houtskeletbouw maakt gebruik van een houten framewerk dat ingevuld wordt met een isolatiemateriaal en afgewerkt met houten delen of plaatmateriaal. Dit is een lichtgewicht bouwmethode. Wanden kunnen echter ook van massief hout worden gemaakt, de zogenaamde volhout methode. Hierbij worden een aantal platen hout (lijmloos) aan elkaar bevestigd (met de nerf in verschillende richting ter voorkoming van kromtrekking) Hierdoor ontstaat een sterke wand met een grote stabiliteit (aardbevingbestendig), brandveiligheid, stralingswerendheid en isolatiewaarde. Het ademend effect van deze volhout wanden zorgt voor een behaaglijk (luchtvochtigheid) in de woning. De massa van de wand heeft een goed warmteaccumulerend vermogen (bufferwerking). Deze wanden zijn van te voren op maat te maken wat resulteert in een snelle montage op de bouwplaats.

 

Groendaken- en gevels

Groene daken zijn er in veel verschillende vormen. Dit kan variëren van sedumdaken (kleine vetplantjes) als zichtdak tot daktuinen met grassen en struiken waarover gelopen kan worden. Een voordeel van een groen dak is dat het regenwater kan bufferen. Dit betekent dat niet al het regenwater tegelijk afgevoerd hoeft te worden naar het riool, hetgeen in stedelijke gebieden nog wel eens tot problemen kan leiden. Tevens vormt een groen dat een ecosysteem voor planten en organisme, waardoor een dak een tweede functie krijgt. Hiermee kan het bijdrage aan de hoeveelheid groen in bijvoorbeeld een stad, zonder dat dit extra ruimte kost. Afhankelijk van de gekozen begroeiing vraag een groendak om een zwaardere constructie dan een gewoon dak. Deze extra belasting heeft echter als voordeel dat ook de isolatiewaarde van het dak verhoogt wordt. Dit betekent minder energieverlies in de winter en minder snelle opwarming in de zomer. Groendaken kunnen uitgevoerd worden in allerlei verschillende vormen en zijn relatief goedkoop. Groendaken hebben een lange levensduur en hoeven niet, zoals bitumen dakbedekking, iedere twintig jaar vervangen te worden. Voorwaarde is uiteraard een goede detaillering.

Naast horizontaal is het ook mogelijk vegetatie verticaal toe te passen. Een groene gevel heeft dezelfde voordelen als een groendak. Hoewel door de zwaartekracht het vertikaal toepassen van groen iets lastiger is zijn hiervoor echter diverse systemen op de markt.