Mia Schou Møller Lund fra Teknologisk Institut er projektleder for ”Alternative betontyper til fremtidens anlægskonstruktioner”, der løber frem til 2027. Hun er uddannet konstruktionsingeniør og fortæller, at det aktuelle projekt skal afløses af endnu et projekt, så man over tid kan monitorere, hvorledes de nye betontyper og konstruktionsmetoder opfører sig.
Foto: Henrik MalmgreenDa Byggeriets Handletank for Bæredygtighed i foråret 2024 offentliggjorde bygge- og anlægssektorens handleplan for højere grad af fokus på bæredygtighed, kunne man læse tre anbefalinger, der specifikt rettede sig mod anlægssektoren. Man efterlyste en anlægslov med bæredygtighedskrav til anlægsprojekter, designoptimering for at undgå overdimensionering i anlægsprojekter samt fælles sprog og struktur for bygge- og anlægsdata.
Ambitionerne i branchen er høje, men muligheden for at skabe resultater er forskellige alt efter, om man kigger på byggeri eller anlæg. Så selv om man fra tid til anden i branchen hører ønsket om en LCA-model til anlægssektoren, er det en proces, der er kompliceret, blandt andet fordi anlægsprojekter ér mere komplicerede end byggeprojekter. Når man tænker på de mængder beton, der anvendes i anlægssektoren, er der dog ikke nogen tvivl om, at en indsats virkelig vil batte her.
Det er imidlertid ikke kun betonmængden, der har betydning. Samtidig gør det faktum sig jo gældende, at anlægsprojekter ofte er frit eksponeret for vind og vejr, lige som de ofte befinder sig i ganske aggressive miljøer som for eksempel havvand. Samtidig er der langt større krav til styrken, idet et anlægsprojekt skal kunne holde i 120 år, mens kravene til et byggeri er 50 år. Alt i alt er det faktorer, der betyder et stort CO2-aftryk.
Her ses tydeligt, hvorledes to forskellige typer af beton interagerer i en støbning. Der er naturligvis stor forskel på sådan en teststøbning og støbning af en pylon, men ifølge Mia Schou Møller Lund fra Teknologisk Institut er resultaterne foreløbigt lovende.
Foto: Henrik MalmgreenNetop nu står Teknologisk Institut imidlertid i spidsen for innovationsprojektet ”Alternative betontyper til fremtidens anlægskonstruktioner”. Det er en del af regionalfondsprojektet Erhvervsfyrtårn Femern, der skal styrke innovation og viden om store infrastrukturprojekter. Målet er at udvikle og teste nye betonteknologier samt udførelsesmetoder, der både reducerer CO2-udledning og fremmer biodiversiteten i anlægskonstruktioner i havmiljø.
Projektet har som mål at udvikle konkrete løsninger, der kan bruges i store anlægsprojekter, såsom kystsikring, havneanlæg og megainfrastrukturprojekter som eksempelvis Femern Bælt-forbindelsen. Det fokuserer på udviklingen af betonteknologier med alternative bindersystemer med høj cementklinkererstatning, som kan reducere udledningen af CO2 markant i forhold til traditionel betonfremstilling.
”Samtidig arbejder vi med optimeret design af konstruktioner, hvor materialeforbruget mindskes uden at gå på kompromis med styrke og holdbarhed. I stedet for at bruge samme betonmateriale til hele konstruktionen, som man typisk gør i dag, anvender vi det holdbare, men mere CO2-tunge betonmateriale, hvor det giver mening og erstatter resten med en beton i lavere styrkeklasse og med et lavere klimaaftryk,” forklarer projektleder Mia Schou Møller Lund fra Teknologisk Institut.
Projekteringschef Firat Turan fra NCC forklarer, at man har store forventninger til, hvorledes man i praksis kan være med til at forbedre miljø- og klimaregnskabet for store infrastrukturprojekter. En indsats man allerede satte i gang før, man kom med i projektet.
Foto: Joakim Kröger/NCCInnovationsprojektet hviler på tre ben, og i det ene er der stort fokus på gradueret tværsnitsdesign, som blandt andet kigger på, hvorledes det vil være muligt at kombinere flere betontyper i samme design således, at den enkelte betontype anvendes der, hvor den giver mest mening. Det at anvende flere betontyper i f.eks. en bropylon stiller imidlertid helt nye krav til udførelsen.
”Vi er stadig i en tidlig fase i projektet, men vi er i gang med de første teststøbninger, og foreløbigt ser resultaterne lovende ud. Grundlæggende handler det jo om at kunne holde flere betontyper adskilt i forskallingen, men det er klart, at de nye tværsnit også skal give mening. Alt andet lige bliver støbeprocessen mere kompleks, så det siger sig selv, at der skal være fornuft i forholdet mellem indsats og resultat,” siger Mia Schou Møller videre.
Projektet tæller en række partnere på tværs af anlægsbranchens værdikæde, og på entreprenørsiden deltager blandt andre NCC. Her erklærer projekteringschef Firat Turan sig enig i, at de foreløbige teststøbninger ser fornuftige ud, men at den helt store udfordring er, hvorvidt et specifikt gradueret tværsnitsdesign reelt lader sig udføre. Det handler altså i høj grad om at tænke i design, der er realiserbare.
Connovate CemCut er en kombination af Supplementary Cementitious Materials, der alle er godkendt af den danske standard DS 206:2024. Kravspecifikationerne er noteret i Anneks P. Den første udgave af CemCut XCM 50 kunne kun anvendes til eksponeringsklasserne X0 og XC1, men nu kommer andre eksponeringsklasser til.
Foto: Connovate”I NCC har vi stort fokus på beton i anlægsprojekter, der jo modsat traditionelle byggeprojekter kan udgøre op mod 80 eller 90 procent af projektets materialemængde. Jeg ser en klar styrke i fyrtårnsprojektet forstået på den måde, at vi rammer et tværsnit i værdikæden, hvor der i øvrigt udvises stor velvillighed for de nye tanker. Blandt andet er det nye tankesæt implementeret hos bygherrer som Sund og Bælt samt Vejdirektoratet, så vi er i gang,” siger Firat Turan.
Han glæder sig over tanken om, at LCA-krav kan komme til at sprede sig i anlægsbranchen, for han er af den overbevisning, at selv om der er velvilje, er det også nødvendigt med regulering oppefra. Deltagelsen i fyrtårnsprojektet er imidlertid kun en del af den indsats, man har sat i værk hos NCC. Her gøres der ligeledes en stor indsats internt i organisationen med henblik på at dygtiggøre medarbejderne.
Det giver god mening at kigge på alternativer til den vante proces med at benytte samme betontype gennem hele en konstruktions tværsnit således, at for eksempel en pylons ydre er modstandsdygtig mod kloridindtrængning, mens valg af beton til pylonens midte er mindre kritisk. I den sammenhæng skal man også kigge på nye og mere grønne betontyper til anlægssektoren, og i det, der er projektets andet ben, spiller virksomheden Connovate en stor rolle.
Et centralt element i projektet er test og validering af de nye, alternative betontyper under realistiske forhold. Dette foregår på en eksponeringsplads på havnen i Aarhus, hvor de nye materialer udsættes for påvirkninger fra saltvand og andre miljøfaktorer. Her ses kunstige rev fra StoneReef.
Foto: Teknologisk InstitutHer arbejder man med erstatningsprodukter til cement, de såkaldte Supplementary Cementitious Materials, men indtil nu har man kun samarbejdet med aktørerne i byggebranchen. Nu træder man altså ind i anlægssektoren, og ifølge administrerende direktør Karsten Broe håber man på at kunne udvikle samt tilbyde tilsvarende løsninger til store infrastrukturprojekter. Han er sikker på, at samarbejdet med Teknologisk Institut vil hjælpe til med at professionalisere teknologien.
”Indtil for fire-fem år siden har det primære fokus været eksport af vores produkt CemCut til den udenlandske betonelementindustri, men vi er nu også begyndt at kigge på hjemmemarkedet, og gennem dette projekt kan vi nu også få erfaring fra anlægsbranchen, en opgave, vi ikke ville kunne magte alene. Det giver mulighed for produktudvikling, produktafprøvning og perspektivering,” siger Karsten Broe.
Projektets tredje ben handler om biodiversitet. Et emne, som Byggeriets Handletank ligeledes har fokus på, men også et emne, der indtil nu nok er blevet en kende forsømt. Partner på det område er virksomheden 3DCP, som vi blandt andet kender fra 3D-betonprintede bygninger. Men hvorfor ikke også 3D-printe rev med særlige overflader og strukturer, der kan fungere som levesteder for et stort antal forskellige marinedyr og -planter?
”Vi har nu etableret en selvstændig virksomhed, StoneReef, der udelukkende arbejder med disse ting, og vi har indgivet en patentansøgning ved det europæiske patentkontor. Hvis den bliver godkendt, bliver vi de eneste i Europa, der må sætte kunstige rev i spunsvægge,” forklarer virksomhedens direktør Mikkel Brich, der har store forventninger til teknologien både i eksisterende og nye infrastrukturprojekter. Flere store projekter er allerede igangsat.