• Nieuws
  • 22/03/2022

Next level circulaire gebouwen kunnen niet zonder slimme digitale systemen

Hoe draagt digitalisering bij aan circulair industrieel bouwen? In de sessie Digitalisering: winst in tijd en business case twee koplopers aan het woord over wat zij op dat vlak te bieden hebben. Over parametrisch ontwerpen, BIM en het nut van een digital twin.

Andreja Andrejević, oprichter van OMRT, deelt in zijn presentatie de wondere wereld van parametrisch ontwerpen. Een methode waarmee alle belangrijke facetten van een ontwerp in een vroeg stadium kunnen worden afgewogen, om zo heel snel te komen tot een ontwerp op uitgangspunten dat past binnen de kaders en de eisen. Dat gebeurt in vijf runs en kan heel vlot: in een tijdsbestek van 4 tot 6 weken. “Als dat er ligt, heb je een basis om het eigenlijke ontwerp op een goede manier uit te werken, zonder dat daar nog grote show stoppers bij komen kijken - zoals problemen met daglicht, geluidsbelasting, of met winddruk op de gevel.”

Dit iteratieve proces kost op dit moment vaak maanden, waarbij telkens weer ander adviseurs worden ingeschakeld. En, als een bepaalde keuze uiteindelijk leidt tot een onhaalbaar project, men naar verloop van tijd weer helemaal opnieuw moet beginnen. De tool die OMRT op de markt heeft gebracht - waarin heel veel kennis van veel disciplines is geïntegreerd - moet het mogelijk maken om het traject heel veel sneller te doorlopen en met minder inspanningen en kosten tot een optimale keuze te komen.

‘Al klikkend en configurerend’

Als voorbeeld laat Andrejević de aanpak bij een woongebouw in Zoetermeer zien. Dat begint in de eerste ronde met parkeren – wat is er mogelijk op de kavel in relatie tot het gewenste aantal woningen? De computer genereert de mogelijkheden. Op eenzelfde manier rekent de computer uit wat mogelijke verdelingen zijn van de appartementen, studio’s en penthouses.

In weer een volgende ronde wordt gekeken naar zaken als open-dichtverhoudingen en U-waarden van ramen. Allerlei variabelen kunnen worden meegenomen. “Dit soort variabelen stelt het projectteam vast, maar we laten de computer de puzzel leggen. De uitkomsten daarvan geven snel inzicht in de prestatieresultaten van een ontwerp. Dat kan gaan over zachte kwaliteiten – het uitzicht – maar ook cruciale aspecten als geluid.”

Het ontwerpteam kan zo “al klikkend en configurerend” geschikte varianten verzamelen. In het ontwerp voor het project in Zoetermeer leidde dit bijvoorbeeld tot 248 mogelijke varianten. Welke dan het meest ideaal is, bepalen de stakeholders op basis van wat zij belangrijk vinden. Door te filteren op parameters, blijven de meest geschikte varianten over. “Wil een gemeente bijvoorbeeld alleen maar oplossingen met de laagste BENG-score zien, dan zetten we dat filter aan en houden we 8 varianten over. Dan zie je bijvoorbeeld dat je met dure ramen aan de slag moet, wil je een goed geïsoleerde gevel hebben. Je ziet ook dat de bouwkosten boven budget uitkomen en je de business case niet kunt halen. Op deze manier kun je in conclaaf met de gemeente en bespreken of een minder goede BENG-1 mogelijk is. En zoeken naar oplossingen die wel haalbaar zijn in de business case.”

Een vervolgstap in de tool is om via een bibliotheek te zoeken naar geschikte constructieve elementen en gevelelementen. Er zitten nu bij wijze van pilot acht leveranciers in het systeem – “om te bewijzen dat we de koppeling kunnen maken” – maar het is niet de ambitie om alle leveranciers in de tool te krijgen, stelt Andrejević. Liever gaat OMRT hierin samenwerken met andere digitaliseringsinitiatieven.

Aanvulling op BIM

Of het een vervanging is voor BIM, wil sessieleider Jan Fokkema weten. Eerder complementair, legt Andrejević uit. “BIM is één ontwerp in een bepaald detailniveau uitgewerkt. Daar wordt vervolgens heel veel informatie aan toegevoegd. BIM leent zich niet om grotere veranderingen door te voeren, zeker niet al je al ver in detail bent getreden. Je kunt dit als platform gebruiken om de ontwerpkeuzes te maken, waarbij BIM nodig is om het project verder uit te werken en het volledig te maken.”

97637b 07a17d35e4e449ba83c47a5573051fff mv2

In het Lente-akkoord 2.0 Circulair Industrieel Bouwen gaan 40 à 45 opdrachtgevers aan de gang met een project dat circulair en industrieel is en waarvan ze de bouw willen starten voor 1 januari 2024. Gevraagd naar functies in de tool die betrekking hebben op circulariteit, besluit hij: “Er zijn bepaalde principes waarom iets een circulair ontwerp is. Denk aan de milieuprestatie van je gebouw, losmaakbaarheid, of een materiaal biobased is - dat zijn onderdelen die je kan gebruiken als ontwerpprincipe.”

Deelnemers in het Lente-akkoord 2.0 Circulair Industrieel Bouwen kunnen, als ze daar behoefte aan hebben, ervaring opdoen met de tool bij de ontwikkeling van hun pilotproject.

Real Estate Lifecycle Company

Na Andrejević is het de beurt aan Joris Boers van Lister Buildings, een jong bedrijf dat drie jaar geleden is gestart om “een impuls te geven aan de circulaire economie”. Het bedrijf werkt vanuit het concept van de Real Estate Lifecycle Company. Dat wil zeggen dat het zich bezighoudt met de ontwikkeling, het ontwerp, de productie en het management van – “in eerste instantie” – gestapelde appartementenbouw voor binnenstedelijke locaties. “Zodat wij in ieder facet van de waardeketen van vastgoed impact kunnen maken, sturing kunnen geven en data kunnen verzamelen - om uiteindelijk alle processen binnen zo’n keten te versnellen en te versterken”, zegt Boers. “Technisch beheer is daarin een belangrijke fase om de prestaties te kunnen meten van gebouwen en hoe we die kunnen verbeteren.”

“Next level circulaire gebouwen ga je vooral creëren door slimme digitale systemen waarmee je constant kunt verbeteren en constant kunt innoveren."

Joris Boers, directeur Lister Buildings

Eigen bouwsysteem

Lister Buildings heeft een eigen bouwsysteem ontwikkeld op het gebied van gestapelde woningbouw. Met hout en biobased materialen als belangrijkste uitgangspunt, samen met losmaakbaarheid. Het bouwsysteem bestaat uit geprefabriceerde elementen, waarbij het grootste deel van de assemblage al in de fabriek in Weert plaatsvindt. Ten opzichte van traditioneel gaat het bouwen 30 tot 50% sneller, stelt Boers. Lister Buildings kan met dit systeem tot 12 lagen hoog stapelen. Het is gebaseerd op kolommen en balken, waarmee open plattegronden worden gecreëerd en een hoge mate van flexibiliteit behouden blijft.

Huidige projecten: een tienlaags studentengebouw in Den Bosch, De Koffiefabriek in Amsterdam - Boers: “misschien wel het meest circulaire gebouw van Nederland” - en een ‘slimme’ woonwijk in Helmond. De eerste 100 woningen gaan dit jaar in aanbouw.

BIM en digital twin

Lister Buildings doet dit alles niet helemáál alleen, maar werkt met vaste partners als architect Cepezed, constructeur Pieters Bouwtechniek en CLT-S, houtbouwexpert en leverancier van kruislaaghout en gelamineerd hout. BIM is hierbij de spil in de samenwerking, met Lister Buildings als regisseur. “Daardoor kunnen we vaste partners goed laten samenwerken en krijgen we het optimale BIM model, waardoor we faalkostenloos kunnen realiseren.”

Van het BIM-model maakt Lister Buildings een digital twin. Deze stuurt de materialenleveranciers, de fabriek en de bouwplaats aan. De digital twin is ook de basis voor het management en het gebruik van het gebouw. Met de data die zo wordt vergaard, kan Lister Buildings allerlei analyses maken. Presteert het gebouw zoals verwacht? Zijn de onderhoudskosten inderdaad laag? En de CO2-emissie? “De data gebruiken we om steeds betere gebouwen te realiseren”, zegt Boers. “Ons idee is: next level circulaire gebouwen ga je vooral creëren door slimme digitale systemen waarmee je constant kunt verbeteren en constant kunt innoveren. Dan gaat het over het verlagen van de levensduurkosten, het verlagen van de CO2-uitstoot en het optimaliseren van de circulariteit van het gebouw.”

Lister Buildings wil graag in het programma Lente-akkoord 2.0 participeren om gezamenlijk problemen en uitdagingen op te pakken en om de kennis en ervaring die ze met hun nieuwe concept opdoen te delen met de andere participanten.

Verslag door Paul Diersen