Cementloos beton bij ILVO: grootste geopolymeer-beton-stort in België
_edited.jpg)
Bij ILVO in Merelbeke-Melle bouwden we samen met onze partners de eerste sleufsilo’s in cementloos geopolymeerbeton. Met een stort van 500 m³ gaat het om de grootste toepassing van cementloos beton in België tot nu toe. Deze praktijkproef toont niet alleen dat deze nieuwe betonsoort de CO₂-voetafdruk drastisch kan dalen, maar ook dat de levensduur van sleufsilo’s verlengd kan worden.
Bij ResourceFull geloven we dat duurzame innovatie pas betekenis krijgt als ze de sprong maakt vanuit het laboratorium naar de praktijk. Met de bouw van de nieuwe sleufsilo’s op de proefboerderij van ILVO in Merelbeke-Melle zetten we die stap. Vier silo’s zijn uitgevoerd in cementloos geopolymeerbeton, vier in beton met een hoog aandeel gerecycleerde granulaten en vier in klassiek genormeerd referentiebeton. De twee betrokken bouwconsortia (STRABAG Belgium/ ResourceFull/ AC Materials en O.B.B.C/ De Clercq Aannemingen) maken zich sterk dat de innovatieve betonsamenstellingen een grote duurzaamheidssprong kunnen veroorzaken in de sector. Deze opzet maakt het mogelijk om drie benaderingen onder identieke omstandigheden te vergelijken. In totaal werd zo’n 1500 m³ beton gestort, waarvan 500 m³ geopolymeerbeton door ResourceFull samengesteld – de grootste cementloze betonstort in België.
Van 10 naar 30 jaar levendsuur
De context waarin beton bij landbouwtoepassingen zich bevind is bijzonder veeleisend. Sleufsilo’s krijgen te maken met zware een agressieve chemische omgeving door zuren uit kuilsappen én mechanische belasting. Klassiek beton vertoont in zulke omstandigheden vaak al na tien jaar zichtbare degradatie. Met dit specifiek ontworpen geopolymeerbeton met verhoogde chemische resistentie streven we naar een levensduur van dertig jaar. Die verwachte verdrievoudiging kan niet alleen een economische winst voor landbouwbedrijven opleveren, maar ook een belangrijke hefboom in de verduurzaming van beton. Dit cementloze beton vermindert de CO₂-uitstoot per kubieke meter met ongeveer 50% in vergelijking met conventionele mengsels (CEM III B).
De technologie achter dit nieuwe beton is gebaseerd op gemalen gegranuleerde hoogovenslak, een restroom van de staalindsustrie, van Ecocem en ASCEM's Invie glas, een reactief glas bekomen door de thermische transformatie van afvalstromen. Door de combinatie met specifiek samengestelde chemie (activatoren) door ResourceFull en de co-development met Master Builders Solutions op het vlak van additieven ontstaat een bindmiddel dat zorgt voor hoge sterkte, de juiste verwerkbaarheid, duurzaamheid en chemische resistentie. Door het lage calciumgehalte is het beton veel minder gevoelig voor aantasting door zuren dan portlandcementgebaseerde mengsels.
" Door de zure kuilsappen die tijdens het fermentatieproces vrijkomen vormen sleufsilo’s een bijzondere uitdaging voor de kwaliteit van beton. Uit ervaring weten we dat in sommige bestaande sleufsilo’s op praktijkbedrijven het beton al na 10 jaar aangevreten is. De metingen van het biopolymeerbeton in deze praktijkomgeving zullen ongetwijfeld interessant zijn voor de bouwsector, maar ook voor de agrarische sector. - Dr. Leen Vandaele, wetenschappelijk directeur & expert runderonderzoek bij ILVO
ILVO heeft, als bouwheer, de gedurfde maar beredeneerde beslissing genomen om aan de slag te gaan met innovatief, naar verwachting veel duurzamer beton. In bouwprojecten zijn de opdrachtgevers doorgaans risicovermijdend. Ze houden vast aan veilige standaarden zoals BENOR-gecertificeerde bouwproducten en -processen.
Drie verschillende soorten beton werden bij de nieuwe sleufsilo’s naast elkaar geplaatst en vergeleken:
-
Het best beschikbare ‘klassieke’ beton, nl. het meest duurzame BENOR beton (CEM III/B). Dit vormt de referentie, waaraan de kwaliteit en levensduur van de andere, innovatieve betonsoorten zal worden gemeten.
-
Een reeks sleufsilo’s met gerecycleerde betonnen granulaten. Hier werd wél cement als bindmiddel toegevoegd, maar de traditioneel gebruikte granulaten (steenslag en zand), worden vervangen door circulaire materialen zoals gebroken betonpuin en breekzand. De aanpassing verkleint het gebruik van primaire grondstoffen met 60 %.
-
De sleufsilo’s uit cementloos beton met geactiveerde materialen werden gegoten door STRABAG Belgium in samenwerking met AC Materials en ResourceFull.
In elk van de drie betontypes werden er sensoren geplaatst die gedurende meerdere jaren realtime data doorsturen naar een online dashboard bij Buildwise. De continu gemonitorde parameters zijn temperatuur, vochtgehalte, elektrische geleidbaarheid en wapeningpotentiaal. Zij geven een beeld van de degradatieprocessen. Er komen ook klassieke staalnames en extra analyses in het lab. Zo valideert Buildwise het gebruik van de innovatie betontypes voor deze bouwtoepassing. De verzamelde data voeden het dossier om voor dit soort innovatieve bindmiddelen een productnorm te verkrijgen. Een BENOR kwaliteitslabel bijvoorbeeld.
ResourceFull: van onderzoek naar praktijk
Voor ResourceFull is dit project een logisch vervolg op het intensieve labowerk (onder andere in het SIM ICON TOGETHER-project, gesteund door VLAIO), waar de fundamenten voor cementloze bindmiddelen voor de landbouwsector gelegd werden. In Merelbeke zetten we die kennis om in een stabiel en reproduceerbaar recept, uitvoerbaar op werfschaal. De sleutel ligt in het samenspel van chemie en logistiek, gecombineerd met de kwaliteit en beschikbaarheid van secundaire grondstoffen. Dankzij de samenwerking met STRABAG Belgium, AC Materials, Master Builders Solutions en Hurkmans konden we de vertaalslag maken naar de werf, terwijl ILVO als bouwheer en Buildwise als onafhankelijke controleur de brug slaan naar de landbouwpraktijk en normering.
" De nieuwe technologie staat dicht bij marktintroductie. Het PIO-project bij ILVO versnelt de kennisopbouw van technische haalbaarheid en van prestaties op lange termijn, en de opschaling. Als we in de toekomst op een andere manier kunnen bouwen, met lagere milieu-impact én met meer gerecycleerde grondstoffen, dan is dat een enorme gamechanger. - Niels Hulsbosch, research expert bij Buildwise:
" Ons bedrijf heeft het geopolymeer voor de sleufsilo-beton op punt gesteld. Met kennis van chemie, reologie en hydratiekinetiek, en met aangepaste productielogistiek kunnen wij stabiel en reproduceerbaar de chemische activeringen van de geopolymeren controleren. Ons doel is om in dit bouwconsortium de geharmoniseerde Europese normen voor deze bindmiddelen te bepleiten. De afwezigheid van een BENOR label is vandaag een knelpunt voor de vlotte uitrol in de betonwereld. -Lukas Arnout, Managing Director ResourceFull
De realisatie van dit project werd mogelijk dankzij de steun van het programma Innovatieve Overheidsopdrachten (PIO) van VLAIO, dat toelaat om innovatie in publieke aanbestedingen te verankeren. Daarmee komt beleid, onderzoek en industrie samen in een praktijkopstelling die meer is dan alleen een reeks silo’s: het is een meetinstrument voor de toekomst.
Dit project bevestigt de visie van ResourceFull: echte vooruitgang in de bouwsector ontstaat waar wetenschap, industrie en beleid elkaar vinden. Met deze sleufsilo’s willen we bewijzen dat cementloos beton niet enkel haalbaar is, maar ook noodzakelijk om de bouwsector duurzamer, circulairder en toekomstbestendig te maken.
MORE NEWS
