Jos Lichtenberg en Slimbouwen®

Prof.dr.ir. Jos Lichtenberg is de geestelijk vader van het concept Slimbouwen, een bouwfilosofie gericht op het scheiden van de installaties en inbouw -die slechts een beperkte tijd meegaan- van het geraamte (casco) dat in principe zeer lang meekan. Daarnaast is Lichtenberg een groot voorstander van licht en compact bouwen, waardoor minder materiaal nodig is. Hij is drie dagen per week werkzaam aan de TU/e als hoogleraar Productontwikkeling. De rest van zijn tijd is Lichtenberg verbonden aan adviesbureauInno-Experts.

Lichtenberg is duidelijk over zijn passie voor Slimbouwen: “Met Slimbouwen sta ik op en ik ga ermee naar bed, ik geloof heilig in het concept.” Slimbouwen is volgens hem een benadering van bouwen die losstaat van het ontwerp. De momenteel nog gebruikelijke manier van bouwen is volgens hem nooit aangepast aan de eisen van de moderne tijd. “Als je kijkt naar de conventionele manier van bouwen, en je vergelijkt dat met hoe dat in de Romeinse tijd werd gedaan, dan blijken de basisbeginselen nooit te zijn aangetast.”

En dat veroorzaakt onhandige situaties. De opmars van de gloeilamp, aan het begin van de twintigste eeuw, zorgde ervoor dat men steeds meer elektrische bekabeling (maar ook lucht- en waterleidingen) moest wegwerken. Zo is de installatietechniek langzamerhand verstrikt geraakt met het bouwkundige deel. “Daardoor is het proces niet logisch meer: tijdens elke fase van het bouwproces, vanaf het leggen van de fundering, is er een monteur aanwezig. Dat is sluipend zo gekomen en dat zijn we normaal gaan vinden. Slimbouwen is een concept om het bouwkundige deel en de installatietechniek als het ware te ontrafelen.”

De duurzaamheid van Lichtenbergs concept zit hem voornamelijk in twee aspecten: slopen is milieuonvriendelijk, dus alles wat renoveren makkelijker maakt -en dat doet Slimbouwen bij uitstek- is milieuvriendelijk. Bovendien heb je door de holle ruimtes in de vloeren en wanden minder materiaal (zoals beton) nodig.

Hoewel het Slimbouwen in elk ontwerp zijn eigen gedaante aanneemt, wordt er in het algemeen gewerkt met zogeheten dubbelschalige vloeren en wanden (waarvan een deel los) met daarin holle ruimtes waardoor de kabels en buizen worden aangelegd. “Het geheel wordt daardoor veranderbaar en dat is belangrijk, aangezien elke vijf à tien jaar de bouwvoorschriften worden aangepast.” Als je die veranderingen duurzaam wilt kunnen volgen heb je een bepaalde flexibiliteit nodig. En die levert Slimbouwen.

Voor de interne energiehuishouding heeft licht bouwen ook nadelen (kerkgebouwen zijn juist door hun grote massa in de zomer koel en ’s winters relatief warm), maar daarvoor vormt warmteopslag onder het gebouw een steeds meer gebruikte oplossing. “Je kunt met waterslangetjes warmte uit een voorraad onder het gebouw oppompen of juist opslaan. De massa die je dan gebruikt, is dan gewoon de aarde onder het gebouw. En het is extra comfortabel dat je dit aan- en uit kunt zetten.” Dat kan niet als de temperatuur gereguleerd wordt door de massa van het gebouw zelf.

Hij heeft het niet allemaal zelf bedacht, geeft Lichtenberg toe. “De basis voor dit concept heb ik bijvoorbeeld van John Habraken, oprichter van de Bouwkundefaculteit, van wie ik nog les heb gehad.” Rond 2003 werkte Lichtenberg de ideeën uit tot een concept met de naam Slimbouwen. Slim betekent niet alleen intelligent, maar staat ook nog eens voor het Engelse ‘slank’. Vervolgens richtte hij een stichting op en deponeerde Slimbouwen® als handelsmerk. “Dat hebben we gedaan om te voorkomen dat bedrijven misbruik gaan maken van de term. Dat zie je nu ook gebeuren met de term ‘duurzaam’. Alles is duurzaam tegenwoordig. Je kunt ook altijd wel een onderdeel van een project vinden dat je duurzaam zou kunnen noemen, maar de term is daardoor behoorlijk gedevalueerd. De stichting Slimbouwen, waarvan ik voorzitter ben, trekt aan de bel als we vinden dat er misbruik wordt gemaakt van de term Slimbouwen. Onlangs is dat nog gebeurd met een Belgisch bedrijf dat het logo voerde voor een project dat met Slimbouwen niets te maken had.”

Inmiddels zijn al zo’n dertig tot veertig projecten gerealiseerd die het label Slimbouwen mogen voeren, waaronder het Kraanspoor aan het Amsterdamse IJ, La Fenêtre in Den Haag en natuurlijk de Breathing Space. Zelfs een wereldberoemde architect als Rem Koolhaas gebruikte volgens Lichtenberg in zijn ontwerp voor het nieuwe gemeentehuis van Rotterdam de term Slimbouwen om zijn voorstel te ondersteunen. Lichtenberg heeft in deze projecten voornamelijk een adviesfunctie. Daarnaast biedt hij de ontwerpers steun bij het verdedigen van hun voorstel. Eens per week hangt er wel een marktpartij bij Lichtenberg aan te telefoon die iets met Slimbouwen wil doen./.

Elphi Nelissen, fellow installatietechniek

Om Bouwkundestudenten al vroeg in hun studie te doordringen van het belang om installatietechnologie mee te nemen in het integrale ontwerp van gebouwen, heeft de opleiding installatie-expert ir. Elphi Nelissen aangetrokken. Nelissen, directeur van Nelissen Ingenieursbureau, legt zich erop toe de nieuwste kennis op het gebied van bouwfysica en installatietechniek in te bedden in het onderwijs aan eerstejaars studenten Bouwkunde.

Wat is nu beter: een gebouw dat volledig uit herbruikbare materialen bestaat, volgens de C2C-filosofie, of een gebouw dat -als het eenmaal staat- volledig klimaatneutraal functioneert? Volgens Elphi Nelissen is zijn het onvergelijkbare grootheden. “Voor mij begint het met een goed gebouw. En daarmee bedoel ik een prettig en comfortabel gebouw. Anders wordt het toch snel afgebroken en dat is in ieder geval slecht voor het milieu. Dat betekent dat mensen zich prettig moeten voelen en dat het gebouw voldoet aan de eisen die de gebruikers eraan stellen en ook dat het binnenklimaat gezond is, dat het er geen veertig graden wordt, bijvoorbeeld. Ik moest laatst college geven in het Paviljoen en daar was het volgens mij minstens 35 graden. Bij zo’n temperatuur functioneer je niet meer. Maar dat is dan ook een oud gebouw. Ten tweede wil je de energiekosten zo laag mogelijk houden en op dat gebied is er nog veel werk aan de winkel.”

“Installatietechniek is een vakgebied dat zich bezighoudt met verwarmen, koelen, vochthuishouding, licht, elektra, gas en datatransport en speelt dus een essentiële rol in dit verhaal. Het is daarom heel jammer dat zo weinig studenten deze richting kiezen. Daardoor is er een groot gebrek aan academici binnen mijn beide vakgebieden, vooral installatietechnologie, maar ook bouwfysica. Daarom zit ik hier nu ook.”

“We moeten eerstejaars ervan doordringen dat dit belangrijke onderwerpen zijn. De colleges zijn nu nog vrij droog. Daarom zijn we in februari voor het eerst begonnen met een week over bouwfysica en installatietechniek, passend binnen het projectwerk van de studenten. Ze krijgen een inleiding door onze specialisten en mogen daarna zelf aan de slag. Dat moet ze bewust maken van het belang van een gezond binnenklimaat.”

Nelissen is iemand die praktiseert wat ze preekt: voor zichzelf heeft ze een huis gebouwd dat al zonder gas toe kan. “Het is wel verplicht om een gasleiding aan te leggen, maar we hebben het niet nodig. De warmtehuishouding wordt geregeld met een gesloten systeem waarbij water door lussen meer dan zestig meter diep onder de grond wordt geleid. Na de winter heeft dat water een temperatuur van zo’n acht graden Celsius en kan worden gebruikt om het huis in de zomer te koelen. Hierdoor stijgt de temperatuur van het water tot een temperatuur van veertien à vijftien graden Celsius. Dat warme water wordt in de winter gebruikt om het huis te verwarmen. Dan heb je nog wel een warmtepomp nodig om die opgeslagen warmte om te zetten naar echt warm water; het water is natuurlijk nog altijd onder kamertemperatuur. De hiervoor benodigde warmtepomp wordt elektrisch aangedreven, maar die elektriciteit kun je uit zonnecellen halen. Net als de elektriciteit om mee te koken. Maar als je daarvoor groene stroom gebruikt, ben je alsnog ‘energieneutraal’, al is dat een beetje afhankelijk van je definitie van die term.”

“Helaas is zo’n dak met PV-cellen en collectoren nog niet voldoende om in de hele energiebehoefte te voorzien: momenteel heb je nog wel vier à vijf keer het oppervlak van het dak nodig om alleen van die energie te kunnen leven. Maar een windmolen in de tuin, of een turbine op het dak helpt ook. En je zou als woonwijk een molen in de polder kunnen adopteren.”

Zoals gezegd speelt installatietechnologie in al deze ontwikkelingen een belangrijke rol. Het is daarom van groot belang dat de TU/e voldoende masterstudenten in deze richting opleidt. Nelissen ziet het als haar voornaamste taak om eerstejaars studenten te enthousiasmeren voor haar vak. “Daarom ligt de focus ook niet op het aanbieden van zoveel mogelijk nieuwe kennis, of het doorrekenen van ingewikkelde problemen. Daarin zijn ze toch niet geïnteresseerd. We willen vooral bereiken dat studenten installatietechnologie gaan zien als een boeiend en belangrijk vak en we hopen zo meer studenten ertoe te beweging in deze richting af te studeren. Dat is echt nodig.”/.

Cradle to cradle: afval = voedsel

Cradle to cradle (C2C) is een term die in 2002 werd geïntroduceerd door architect William McDonough en chemicus Michael Braungart in het inmiddels klassieke boek ‘Cradle to Cradle: Remaking the Way We Make Things’. Braungart en McDonough bepleiten in dit boek dat een werkelijk duurzame wereld alleen bereikt kan worden als je afval kunt hergebruiken als hoogwaardige grondstoffen voor nieuwe producten. Op die manier creëer je een gesloten kringloop, die draaiende wordt gehouden met zonne-energie. De filosofie wordt vaak kernachtig samengevat met de uitdrukking ‘afval = voedsel’. De bedenkers gaven het goede voorbeeld door hun boek uit te geven op een recyclebare kunststof die na een eenvoudig proces opnieuw als glossy, helderwit papier kan worden gebruikt. Zelfs de inkt kan worden hergebruikt, doordat het in warm water makkelijk oplost. Het belangrijkste verschil met andere duurzaamheidsconcepten is dat de nadruk niet ligt op het produceren van minder afval. Sterker nog: meer afval betekent meer grondstoffen waaruit weer nieuwe producten kunnen worden gemaakt. En dat is goed voor de economie. In de C2C-filosofie wordt alles decomponeerbaar gemaakt, zodat aan het eind de levensduur een gebouw volledig uit elkaar kan worden gehaald en alle componenten elders in gebouwd kunnen worden.

Breathing Space (Floriade 2012)

TU/e-alumni ir. Joost van ‘t Klooster en ir. Jackel Henstra van WVTTK architecten ontwierpen voor de Floriadetentoonstelling van 2012 in Venlo Breathing Space, een kantoor- en expogebouw waarin de principes van Cradle to Cradle en Slimbouwen worden gecombineerd. Breathing Space krijgt als uniek kenmerk een beschermende, transparante huid die kan in- en uitademen, opzwellen en krimpen. Ook worden in het gebouw tussen de binnen- en buitenruimte zogeheten microzones aangebracht. Deze kunnen worden gebruikt als uitloopruimte, maar doen ook dienst als energetische buffers.

Breathing Space zal al zijn energie zelf produceren en maakt daarbij gebruik van wind, zon, water en bodem. Geheel volgens het concept van Slimbouwen is de uitvoering uitgewerkt in vier afzonderlijke processtappen. Hierdoor raken de componenten niet (chemisch) gemengd, wat een volledig demontabel gebouw oplevert. Zo kan bijvoorbeeld het houtskelet eenvoudig worden hergebruikt. Het is de bedoeling dat Breathing Space na afloop van de Floriade -die plaatsvindt van april t/m oktober 2012- onderdeel gaat uitmaken van het duurzame businesspark Venlo Greenpark. Het gebouw is modulair opgebouwd, zodat bij eventueel gebrek aan belangstelling van huurders eenvoudig kan worden teruggeschakeld naar een kleinere versie van Breathing Space. WVTTK maakte het ontwerp in samenwerking met TU/e-hoogleraren Jos Lichtenberg en Frans van Herwijnen.