Nedrivning af betonelementbyggeri på Dr. Neergaards Vej 15 i Hørsholm, september 2017. (Foto: Jesper Kirkeskov).

Erhvervsforskere skal fremme cirkulær økonomi i byggeriet

torsdag 16 dec 21

Kontakt

Niels-Jørgen Aagaard
Institutdirektør
DTU Byg
45 25 18 77

Kontakt

Morten Ryberg
Adjunkt
DTU Management
45 25 16 36

Kontakt

Francesco Rosati
Lektor
DTU Entrepreneurship
45 25 60 21

Hele fire nye forskningsprojekter, der gennemføres i samarbejde mellem DTU og byggeindustrien, vil vise, hvordan cirkulær økonomi kan gøre bygge- og anlægssektoren mere bæredygtig.

DTU har for nylig igangsat fire nye erhvervsforskerprojekter i samarbejde med byggeindustrien. Det sker med en målsætning om at nedbringe bygge- og anlægssektorens ressourceforbrug og klimabelastning. Fremstilling af byggematerialer tegner sig for mere end 10 procent af verdens samlede CO2-udledning og næsten 40 procent af ressourceforbruget, hvilket er baggrunden for, at Innovationsfonden og Realdania på landsplan støtter i alt 14 erhvervsforskerprojekter om cirkulært byggeri. Fire af projekterne varetages af erhvervsforskere, som arbejder i virksomhederne, samtidig med at de gennemfører deres forskeruddannelse på DTU.

Den største synder

Beton er den største synder i byggematerialernes klimaregnskab, ikke mindst fordi cement er en vigtig ingrediens som bindemiddel i beton, og produktionen af cement har et stort klimaaftryk. Cementproduktion tegner sig alene for over halvdelen af alverdens byggematerialers samlede klimabelastning.

To af de nye projekter handler da også om, hvordan man kan nedbringe klimabelastningen fra beton.

”Det er jo ingen tilfældighed, at beton er verdens mest udbredte byggemateriale. I rigtig mange sammenhænge er det svært at erstatte beton med andre materialer. Dertil kommer, at beton er billigt og relativt nemt at fremstille. Så i stedet for at fantasere om en fremtid uden beton, har vi sat os for at bidrage til at udvikle mindre klimabelastende beton – det vil kunne have effekt i hele verden og for alvor bidrage til at løse en global udfordring”, siger institutdirektør Niels-Jørgen Aagaard fra DTU Byg, som lægger hus til de to betonprojekter.

Det ene projekt handler om at designe og analysere et system for præfabrikerede betonelementer, der er modificerbart og muliggør cirkulær anvendelse af bygninger. Ved at betonelementerne i bygningerne kan tilpasses ændrede funktionskrav, kan man undgå at rive bygningerne ned og dermed forlænge deres levetid. Til designet af betonelementerne udvikles et beregningsværktøj, der benytter materialeoptimering med henblik på at minimere materialeforbruget og CO2-aftrykket af elementerne. Projektet udføres i samarbejde mellem Rambøll, betonelementfabrikken Contiga og DTU.

Det andet betonprojekt bygger videre på tidligere forskning på DTU, hvor man i en årrække har forsket i skadelige alkalikiselreaktioner, der kan nedbryde beton. I Danmark er flyveaske fra kulforbrænding hidtil blevet anvendt som delvis cementerstatning, hvilket har nedsat risikoen for alkalikiselreaktioner. Med udfasningen af de kulfyrede kraftværker er der behov for at finde alternativer til flyveasken, gerne i form af materialer der giver mulighed for yderligere at nedbringe cementforbruget. Mulige alternativer til flyveaske er fx aske fra andre typer af forbrænding eller en kombination af formalet, brændt ler og kalkfiller. Der er brug for forskning i, hvordan de nye typer bindere påvirker risikoen for udvikling af alkalikiselskader, så fremtidens betonbyggerier kan holde længst muligt. Vejdirektoratet er DTU’s samarbejdspartner i dette projekt, der bl.a. skal udvikle testmetoder, der kan dokumentere, hvornår det er forsvarligt at anvende de nye typer bindere.

Absolut bæredygtige byggerier

Udvikling af et værktøj til at beregne bæredygtigheden af byggeprojekter er emnet i et tredje erhvervsforskerprojekt, der udføres i et samarbejde mellem DTU Management og Rambøll. Såkaldte livscyklusvurderinger (LCA) er i de senere år blevet stadig mere udbredt til at beregne bygningers samlede energiforbrug, CO2-udledning og andre miljøpåvirkninger, men i dette projekt vil forskerne gå skridtet videre og introducere absolut bæredygtighed som målsætning. Forskerne fastsætter de konkrete grænseværdier for de enkelte byggeprojekter med udgangspunkt i naturvidenskabelige beregninger af, hvor store CO2-belastninger og hvor stort et ressourceforbrug, det globale økosystem kan tåle. Det forklarer adjunkt Morten Ryberg, der er medvejleder på erhvervsforskerprojektet.

”Hvis bæredygtighed i byggeriet skal være reel og ikke bare noget, man skriver om i en CSR-rapport, så er der brug for nogle absolutte værdier, som byggebranchens aktører kan bruge som rettesnor for deres design af nye byggerier. Vi håber, at det bliver obligatorisk for bygherrer at udarbejde livscyklusvurderinger for byggeri i 2023. Men hvis vi skal leve op til fx Paris-aftalens målsætning om at begrænse global opvarmning til 1,5 °C, så er der behov for et mere vidtrækkende værktøj. Her kan absolutte bæredygtighedsvurderinger bruges til at udregne, hvad grænsen på 1,5 °C reelt betyder for det enkelte byggeri, og hvilke konkrete grænseværdier det skal overholde for at kunne kaldes bæredygtigt i en absolut forstand”, siger Morten Ryberg.

Cirkulære forretningsmodeller

Den fjerde og sidste erhvervsforsker skal udvikle et værktøj til at vurdere, hvordan cirkulære byggeprojekter understøtter FN’s 17 verdensmål. Værktøjet vil omfatte en dynamisk model, der kan simulere byggevirksomheders økonomiske, sociale og miljømæssige værdiskabelse, med særligt henblik på cirkulære forretningsmodeller. Værktøjet vil understøtte bæredygtighedsvurderinger af de forretningsmodeller, som i dag anvendes i bygge- og anlægssektoren, og samtidig fremme udviklingen af cirkulære forretningsmodeller og identificere muligheder for at øge sektorens bidrag til at realisere FN’s verdensmål.

“Bygge- og anlægssektoren er ansvarlig for en stor andel af den samlede udledning af drivhusgasser, og der er brede forventninger til sektoren om, at den hurtigt accelererer sin omstilling i retning mod klimaneutralitet. Dette vil kræve, at bygge- og anlægssektorens aktører omfavner bæredygtighedsorienteret innovation, ikke kun i form af byggeprocesser og -materialer, men også mht. deres grundlæggende forretningsmodeller”, siger lektor Francesco Rosati, der er hovedvejleder på dette erhvervsforskerprojekt i et samarbejde mellem Rambøll, CBS, DTU Entrepreneurship og DTU Management.

”Projektet sigter mod at opnå en bedre teoretisk forståelse af de processer, der gør sig gældende ved innovation af cirkulære forretningsmodeller, samtidig med at vi udvikler et praktisk værktøj, som understøtter implementeringen af denne form for innovation”, siger Francesco Rosati.

Relaterede Videoer  

video thumbnail image

video thumbnail image

video thumbnail image

video thumbnail image

Vis flere

Nyheder og filtrering

Få besked om fremtidige nyheder, der matcher din filtrering.