Bouwen met een geweten
De bouwsector staat aan de vooravond van een enorme omslag. De gebouwde omgeving is verantwoordelijk voor 39% van de wereldwijde CO₂-uitstoot (volgens het World Green Building Council). Bij ORGA architect draaien we dat om. Door te ontwerpen met materialen die koolstof uit de lucht halen zoals hout en natuurlijke vezels, veranderen we gebouwen in opslagplaatsen voor koolstof. Onze visie is regeneratief: we bouwen aan een toekomst waarin de architectuur de aarde herstelt in plaats van uitput.
Om die belofte waar te maken, vertrouwen we niet op vage duurzaamheidsclaims. We hebben precisie nodig. Reden om onze eigen ORGA Impactmonitor te ontwikkelen die een diepgaande analyse van de impact van onze ontwerpen maakt. Hiermee leggen we een directe relatie met de klimaatambities die internationaal zijn vastgelegd in het Klimaatakkoord van Parijs (2015) met als doel de opwarming van de aarde te beperken tot maximaal 2 graden opwarming.
Bron: op weg naar CO2 neutraal, duurzaam gebouwd
De meetlat voor impact
Binnen de wereld van milieu berekeningen vliegen de termen je om de oren, van levenscyclusanalyse tot embodied carbon en van whole life carbon tot operational carbon. Voordat we beginnen zetten we de definities even onder elkaar:
De levenscyclusanalyse (LCA) van een materiaal of gebouw is een manier om de milieu-impact over de gehele levensduur te meten en is opgedeeld in verschillende modules tijdens deze levensduur. Het gaat dan om de impact van het delven van grondstoffen en de productie van materialen tot de bouw, het gebruik en onderhoud van een gebouw. Ook de sloop aan het einde van de levensduur en mogelijk hergebruik of recycling worden meegenomen. Deze modules bevatten allemaal impact die in een LCA worden gerapporteerd.
Het resultaat van de LCA op het gebied van koolstof is de whole life carbon (WLC). Hierin staat de totale CO₂-uitstoot over de gehele levenscyclus van het gebouw, van grondstofwinning tot sloop. Embodied carbon verwijst naar de totale uitstoot van broeikasgassen die vrijkomen bij het winnen, transporteren, verwerken, produceren, bouwen en slopen van bouwmaterialen en constructies. Het is de ‘verborgen’ CO₂ die al in een gebouw zit voordat het in gebruik wordt genomen. Upfront embodied carbon betreft dan de embodied carbon vóór en tijdens de bouwfase, tot het gebouw er staat. Operational carbon verwijst daarentegen naar de totale hoeveelheid CO₂ die vrijkomt tijdens de gebruiksfase van een gebouw of constructie. De energie die nodig is voor het dagelijks functioneren en het comfort.
Onze Impactmonitor richt zich specifiek op de ontwerp- en realisatiefase, de Upfront embodied carbon. Deze benadering heeft een aantal voordelen.
- – Directe invloed: Als architect hebben we de meeste grip op de materiaalkeuze en de bouwmethode tijdens de ontwerpfases. Door constant de impact te meten, is te sturen naar de meest wenselijke uitkomst.
- – Direct resultaat: De bouw zorgt voor een enorme hoeveelheid CO2 die in één keer vrijkomt tijdens een korte periode voordat het gebouw in gebruik wordt genomen. Deze carbon burst is cruciaal vanwege de tijdsfactor. CO2 die vandaag vrijkomt draagt direct bij aan de opwarming van de aarde. Dit is schadelijker dan dat dezelfde hoeveelheid CO2 pas over 40 jaar vrijkomt, omdat we de klimaatdoelen van 2050 op korte termijn moeten behalen.
- – Betrouwbare data: Voor de impactmonitor maakt ORGA gebruik van Environmental Product Declarations (EPD’s). Dit zijn wereldwijd getoetste certificaten die de milieu-impact van een product exact vastleggen.
- – Toekomstscenario: ORGA speculeert niet op scenario’s in de verre toekomst en over mogelijk energieverbruik tijdens het gebruik van het gebouw. We hebben als architect namelijk beperkt invloed op het gedrag van de gebruiker, de energiemix en de toekomstige manieren van hergebruik.
- – Vastgelegde emissies: Zodra een gebouw daadwerkelijk is gebouwd, liggen de materiaalemissies voor de levensduur van het gebouw vast. Dit kan nooit meer ongedaan worden gemaakt.
Naarmate de operationele emissies van een gebouw afnemen, zal het aandeel van de embodied emissies toenemen. Dit schema illustreert hoe de jaarlijkse emissies van operationele koolstof (blauwe balken) gedurende de levensduur van een gebouw zullen blijven dalen naarmate het elektriciteitsnet in 2050 koolstofvrij wordt gemaakt. Ondertussen zullen de ingebedde koolstofemissies (groene balken) hoog blijven als er geen zinvolle maatregelen worden genomen om deze te verminderen.
Bij ORGA geloven we in transparantie, daarom hanteren we de internationale RICS-standaard, waarbij de uitstoot strikt gescheiden wordt van de opslag. In de wereld van emissieberekeningen wordt namelijk vaak gesaldeerd: de uitstoot van de fabricage van de materialen wordt weggestreept tegen de koolstofopslag in materialen zoals hout of vezelgewassen. Dat levert een mooi eindcijfer op, maar het verhult de werkelijkheid. Daarom vermelden we in onze berekeningen altijd de uitstoot en opslag apart van elkaar.
- – Uitstoot: Dit is de feitelijke vervuiling die nu plaatsvindt om een gebouw te realiseren. Denk aan de fossiele brandstoffen voor machines, bewerking, lijmproductie en het transport naar de bouwplaats.
- – Opslag: Dit is de biogene koolstof die door bomen en planten uit de atmosfeer is gehaald en nu veilig vastligt in het gebouw.
Door deze cijfers niet simpelweg bij elkaar op te tellen, maken we de werkelijke impact van onze ontwerpkeuzes zichtbaar. Onze missie is simpel maar ambitieus.
ORGA architect stuurt op een minimale uitstoot en een maximale opslag.
Het ontwerpen voor herstel
Onze Impactmonitor is geen rekenmachine achteraf, maar een instrument dat vanaf de eerste schets met ons meedenkt. We wachten niet tot het gebouw er staat om de balans op te maken, al in de vroege ontwerpfase rollen de eerste resultaten uit ons 3D bim-model.
Bron: bringing embodied carbon upfront, world green building council
Dit vroege inzicht stelt ons in staat om afgewogen keuzes te maken op het gebied van CO2-uitstoot. Willen we een andere houtbouwmethode, minder installaties of een lichter type fundering? Met één druk op de knop zien we hoe de balans tussen uitstoot en opslag verschuift. De resultaten zijn soms verrassend en helpen ons om scherp te blijven op de toe te passen materialen in een ontwerp. Met dit inzicht bieden we opdrachtgever handvatten om betere keuzes te maken.
Een van de eerste ontwerpen waar de impact monitor een bijdrage heeft kunnen leveren is bij het IKC de Kreeke. In de VO fase is een analyse uitgevoerd op het ontwerp en zijn een alternatieve materiaalkeuze en hun impact doorgerekend. De monitor toonde dat de aluminium kozijnen, gekozen vanuit een ‘lage onderhoudskosten’ gedachte, een erg grote impact heeft. Er zijn twee alternatieven voorgelegd; volledig houten kozijnen of houten kozijnen met een aluminium strip aan de buitenzijde. Beide gaven een aanzienlijke vermindering van de uitstoot. Door ook het onderhoud aspect mee te nemen (de Total Cost of Ownership) is er gekozen voor deze laatste variant.
Hoewel het meten van impact een eerste stap is, kijken we bij ORGA verder. Een echt regeneratief gebouw doet meer dan alleen koolstof opslaan, het stimuleert biodiversiteit, bevordert de gezondheid en welzijn van de gebruiker, voorkomt toxiciteit en reinigt lucht en water. We selecteren materialen op hun algehele positieve impact op het ecosysteem.
- – Materiaal efficiëntie: We onderzoeken hoe we met minder materiaal hetzelfde bereiken? Lichter bouwen betekent namelijk niet alleen minder transport en impact op de omgeving, maar het brengt ook elektrisch bouwen binnen handbereik.
- – De surplus: Onze 3D modellen laten zien dat de grootste winst niet zit in houten gevelbekleding, maar juist in de optimalisering van de fundering, de begane grondvloer en de installaties. Door installatie-arm te ontwerpen en de constructies te optimaliseren verkleinen we de verborgen uitstoot van metalen, mineralen en kunststoffen.
- – Lokale identiteit: De herkomst van materialen weegt zwaar mee. Een lokaal geproduceerd biobased product wint het bijna altijd van een materiaal dat de halve wereld over moet reizen.
- – Bronbeheer: Wij kiezen materialen uit duurzaam beheerde bossen en akkers. Zo krijgt de natuur de ruimte om te herstellen terwijl wij onze bouwstoffen oogsten.
Met deze vernieuwde monitor houden we onszelf en de gehele bouwsector een spiegel voor. We maken de transitie van ‘minder slecht’ bouwen naar ‘echt goed’ bouwen meetbaar, inzichtelijk en mogelijk.
De precisie van de monitor
Nauwkeurigheid is de basis van elke goede beslissing. We varen niet op onderbuikgevoel, maar op harde cijfers. De ORGA Impactmonitor werkt als een digitale röntgenfoto van een gebouw: we zien precies welke onderdelen de uitstoot veroorzaken en welke materialen koolstof opslaan.
Alles begint met een Environmental Product Declaration (EPD), je kunt dit zien als een onafhankelijk geverifieerd ‘digitaal paspoort’ dat de milieueffecten van een product over de hele levenscyclus transparant beschrijft. Hierin staat nauwkeurig beschreven welke milieubelasting en grondstoffengebruik het kost om een product te maken en welke afval en outputstromen deze productie oplevert. Een EPD is opgedeeld in verschillende modules die overeenkomen met de eerder getoonde fases van de levenscyclus van een gebouw. De productie van materialen wordt beschreven in de volgende modules:
- A1 Grondstofwinning
- A2 Transport naar de fabriek
- A3 Fabricage
Wij koppelen de data uit deze EPD’s direct aan ons ontwerp, waardoor we al vanaf de schetsfase inzichtelijk hebben wat de consequenties van onze ontwerpkeuzes zijn. We kijken vervolgens verder dan alleen de productie van de materialen (modules A1-A3). Onze monitor berekent ook het transport naar de bouwplaats (module A4) en de verwerking op de bouwplaats (module A5). Als laatste nemen we ook de niet gemodelleerde installatiecomponenten mee in onze Impactmonitor.
- – A4 Transport: hoe zwaarder het materiaal en hoe groter de afstand, hoe hoger de uitstoot. We geven de voorkeur aan lokale producten die niet de halve wereld over hoeven te reizen.
- – A5 Verwerking en afval: op de bouwplaats ontstaat nog altijd snijverlies van te verwerken producten en afval van verpakkingsmateriaal. Wij rekenen dit mee, omdat dit materiaal wel is geproduceerd en getransporteerd, maar geen onderdeel wordt van het daadwerkelijke gebouw.
- – Installaties: Omdat deze meestal niet worden gemodelleerd nemen we de technische installaties die de grootste impact veroorzaken apart mee en maken dit inzichtelijk in onze Impactmonitor.
Bij ORGA is de uitstoot van de bouw, transport, afval en het plaatsen van installaties een essentieel onderdeel in onze ontwerpen. Deze vijf modules samen geven ons vroegtijdig inzicht in de upfront embodied carbon van een project.
Systeemdenken voor herstel
Ook in de biobased sector ligt het gevaar voor tunnelvisie op de loer. Ook vezelgewassen kan je in monocultuur verbouwen: met veel CO2 opslag in het gebouw, maar wel een verlies aan biodiversiteit en nutriënten in de bodem tot gevolg. We mogen ons niet blind staren op slechts één element uit het complexe, levende systeem van natuur en klimaat. Willen we de planeet de kans geven om zich te herstellen, dan zullen we met flink wat meer aspecten rekening moeten houden.
Data is voor ons geen doel op zich, maar een middel om betere keuzes te maken voor de wereld van morgen, of we nu praten over een lichter type fundering of het maximaliseren van koolstofopslag in een gebouw. Elke kilo uitstoot die we besparen of vastleggen telt. Met de ORGA Impactmonitor maken we de stap van ‘minder slecht’ naar ‘echt goed’ niet alleen mogelijk, maar ook volledig inzichtelijk.
Wilt u meer weten over onze impactmonitor en hoe wij u kunnen helpen toe te werken naar een klimaat positieve impact in uw project? Lees dan verder in het kennisdossier ORGA Impactmonitor: Inzicht in uitstoot, trots op opslag of neem contact op voor een kennismaking of een demonstratie.
