Forskerne på DTU har ikke udviklet nye metoder, men har samlet en række kendte metoder, som man kender det fra eksempelvis broinspektioner, og har ud fra disse skabt nye metodikker til at dokumentere kvaliteten i en betonkomponent.
Foto: DTU”Hvis vi overhovedet har mulighed for at lade en bygning blive stående, skal vi gøre det. Men hvis det er nødvendigt at rive den ned, skal vi naturligvis gøre alt, hvad der er muligt for at genbruge komponenter fra konstruktionen - også de bærende.” Sådan siger bygningsingeniør Lisbeth Ottosen fra Danmarks Tekniske Universitet (DTU), hvor hun er leder af sektionen Holdbarhed og Materialer og desuden har stået i spidsen for projektet StructuralReuse.
Lige efter sommerferien er det planen at holde en konference, hvor resultaterne af projektet, der har varet fire år, skal forelægges. Det er støttet både af Realdania og Innovationsfonden, som har defineret det som et såkaldt Grand Solutions projekt. Altså et projekt, der bunder i en ambitiøs forsknings- eller innovationsidé og kan gøre en reel forskel for samfundet eller erhvervslivet samt bibringe til udviklingen af innovative løsninger på nogle af samfundets udfordringer.
BETONS FORTSATTE ROLLE I BYGGERIET
Grønne løsninger inden for klima er en af de udfordringer, der er på dagsordenen netop nu, en dagsorden, som Lisbeth Ottosen selv prioriterer højt i sit arbejde på DTU. Sammen med et hold på godt et halvt hundrede dedikerede forskere arbejder hun dagligt med byggematerialer, og da beton er et af de foretrukne byggematerialer i Danmark, er det næppe nogen hemmelighed, at man på en lang række områder forsker i, hvorledes beton fortsat kan spille en rolle i byggeriet.
På DTU arbejder man med en lang række betonprojekter i afdelingen for Holdbarhed og Materialer, og det fælles omdrejningspunkt for dem alle er både den grønne dagsorden og kvalitet, forklarer sektionsleder Lisbeth Ottosen.
Foto: Henrik Malmgreen”Faktisk har vi rigtig mange betonprojekter på programmet, og det fælles omdrejningspunkt for dem alle er både den grønne dagsorden og kvalitet. Vi går altså ikke på kompromis med hverken miljøkonsekvenser eller materialer,” forklarer Lisbeth Ottosen. Men selv om genbrugstanken er smuk og god, møder den et helt naturligt benspænd, nemlig hvordan det er muligt at dokumentere, at bærende betonsøjler eller betonvægge på forsvarlig vis kan tages ud af en bygning og genbruges.
DOKUMENTATIONSMÆSSIGT BENSPÆND
Benspændet handler med andre ord om dokumentation, og det er lige præcis det, der har været fokus i StructuralReuse projektet. Ifølge Lisbeth Ottosen er interessen for genbrug i byggebranchen i nærmest eksplosiv vækst, og hele vejen igennem værdikæden lige fra arkitekterne, der designer byggeriet, til ingeniørerne, der beregner det, er projektet fulgt med stor interesse. Nu er man så ved at være i mål, og som nævnt er resultaterne meget tæt på at blive offentliggjort.
”Når det handler om dokumentation, har en helt naturlig samarbejdspartner været Dansk Standard, der skal stå for at udarbejde de standarder, der skal være gældende i forhold til genbrug af bærende betonkonstruktioner. Vores rolle har været, ud fra eksisterende og kendte metoder, at udvikle en række metodikker til, hvorledes man kan identificere styrken i en betonkonstruktion. Vi har kigget lidt på betonvægge, men har primært arbejdet med betonsøjler,” uddyber Lisbeth Ottosen.
Viden om indholdet og ikke mindst kvaliteten af bærende betonkonstruktioner gennem registrering af den eksisterende bygningsmasse giver mulighed for at designe et byggeri i forhold til de genbrugskomponenter, der er tilgængelige.
Foto: DTUSLUT MED NEDKNUSNING OG PARKBÆNKE
Huldæk arbejder man intenst med i PreCast projektet på Teknologisk Institut, så på DTU har man holdt sig til armeret beton, og målet har været at identificere, hvorledes det er muligt at nå frem til standardiserede genbrugskomponenter, der på en sikker og forsvarlig måde kan indgå i nyt byggeri. Siden projektet startede, er en ny dagsorden kommet til, nemlig transformering af eksisterende bygninger til nye formål, og erfaringerne fra projektet kan ligeledes anvendes i den sammenhæng.
”Beton kan genanvendes på mange måder. Man kan nedknuse søjler samt vægge og bruge dem som vejfyld, eller man kan skære dem i stykker og lave parkbænke ud af dem. Begge dele er en rigtig dårlig løsning, for direkte genbrug giver langt den største besparelse på CO2-kontoen. De skal derfor anvendes ud fra det højest mulige ambitionsniveau, og nu er vi klar med den metodik, der kan dokumentere de kvalitets- og ikke mindst styrkemæssige egenskaber,” siger Lisbeth Ottosen.
LEVERER DATA TIL DEM DER SKAL BEREGNE
Hun understreger vigtigheden af at forklare, at man i projektet ikke har givet sig i kast med statiske beregninger. Man laver ene og alene en analyse af kvaliteten i den enkelte betonkomponent, det være sig en søjle eller en væg. Den analyse giver man videre til de konstruktionsingeniører og statikere, der skal arbejde videre med beregningerne i et byggeprojekt. Men hvordan er det muligt, når man som oftest ikke kender hverken betonens oprindelse eller recept?
Der er stor interesse for genbrug af såvel betonsøjler som betonvægge, en interesse, der skinner igennem hele byggeriets værdikæde. Her et kig ind i Tscherning Gruppens nye hovedsæde, som næsten udelukkende er opført af genbrugsmaterialer.
Foto: Tscherning”Allerførst foretager vi en scanning, der giver et 3D-billede af hvor og hvor meget armering, der er i komponenten. Vi kan ikke identificere dimensionerne, men vi kan dokumentere, hvor armeringen befinder sig. Dernæst foretager vi en ultralydsscanning, som blandt andet afslører, hvor homogen betonen er, og om der eventuelt mangler beton kritiske steder. Denne scanning giver nogle såkaldte tælletal i form af et signal,” forklarer Lisbeth Ottosen.
SAMMENHOLDER TAL MED BOREPRØVER
De kan sammenlignes med princippet i et ekkolod, jo kraftigere signal, jo højere styrke i betonen. Scanningerne står dog ikke alene, for metodikken indebærer også, at der udtages boreprøver af de betonkomponenter, der undersøges. Ikke alle, men udvalgte. Det er nødvendigt med henblik på at udarbejde en kalibreringskurve, der gør det muligt at omregne analysen og målingerne til en egentlig vurdering af betonens styrke.
Det er naturligvis ikke muligt at sætte præcist lighedstegn til betonstyrke i megapascal, og det er da også her, at Dansk Standard kommer ind i billedet, nemlig i forhold til hvorledes man kan konvertere den samlede analyse af betonen til en standard, der gør det muligt at anvende genbrugte betonkomponenter helt på linje med nye. Noget der i Lisbeth Ottosens optik er en simpel nødvendighed af hensyn til klimabelastningen i byggeriet.
Ud over Dansk Standard har Lendager, Gate 21, Arkitektskolen i Aarhus og Rambøll været partner på projektet StructuralReuse, hvor scanning, analyse og stikprøvekontrol gennem boreprøver går hånd i hånd.
Foto: DTUHØJ AMBITION OM AT GÅ VIDERE
En af hendes kongstanker er vigtigheden af, at denne prækvalificering bør ske allerede, mens komponenterne sidder i den eksisterende bygning. Det er jo ret logisk, at eksempelvis nogle søjler vil være skadet og derfor ikke vil være egnede til genbrug, hvorfor det giver mere mening at lade dem sidde og kassere dem, når bygningen nedtages. Der er med andre ord ikke fornuft i at bruge ressourcer på at pille dem forsigtigt ned og opbevare dem for senere blot at nedknuse dem.
”I dette projekt har vi udelukkende arbejdet med indvendige betonkonstruktioner. Det skyldes, at vi anså det for nemmest at kunne levere forskningsresultater til gavn for CO2-regnskabet på baggrund af betonkomponenter, der ikke udsættes for vind og vejr, og jeg synes vi er nået i mål. Det er dog min ambition, at vi på et senere tidspunkt kan gå videre med en fase 2, hvor vi kigger på udvendige betonkonstruktioner,” slutter Lisbeth Ottosen.
