Sebastian Maks
23 mei 2023, 16:00

Luiers in plaats van zand: met deze innovatie staat betonproductie weer in de kinderschoenen

Gebruikte luiers kunnen worden ingezet om de productie van beton te verduurzamen. Dat hebben onderzoekers van een Japanse universiteit aangetoond. Door luiers te vermalen en te verwerken in nieuwe betonmix, kan tot wel 40 procent van het benodigde zand worden bespaard zonder daarmee materiaalsterkte te verliezen. In Indonesië is al een kleinschalig huis van het luierbeton gebouwd.

D41586 023 01701 x 25381532 Het kleinschalige huis in Indonesië dat is gemaakt van beton met daarin vermalen luiers. | Credits: Nature

Beton is één van de meest populaire bouwmaterialen ter wereld, maar ook één van de meest vervuilende. Naar schatting is cement, het hoofdbestanddeel van beton, verantwoordelijk voor 8 procent van de wereldwijde CO2-uitstoot. Dat is hoger dan heel de luchtvaartindustrie bij elkaar.

Daarnaast kampt de wereld met een afvalprobleem. De grote hoeveelheid afval die de mensheid produceert, is nauwelijks meer te verwerken. Luiers hebben daarin een significant aandeel. Nederland gooit per jaar zo’n 200 duizend ton luiers en incontinentiemateriaal weg, wat ongeveer 5 procent van het huishoudelijk restafval vormt. Dat wordt in de huidige situatie allemaal verbrand.

De luierkringloop sluiten

Daar moet verandering in komen. Er wordt al in toenemende mate gekeken naar het hergebruiken van luiers om zo de kringloop te sluiten. Onderzoekers van de Japanse universiteit Kitakyashu hebben nu ook bewezen dat luiers kunnen worden gebruikt voor de productie van beton. Door vieze luiers te wassen met onder andere natriumchloride en op een specifieke manier te vermalen, kunnen ze worden toegevoegd als vervanger van zand in betonmix. Dat blijkt geen effect te hebben op de sterkte van het materiaal. In het geval van structureel beton – beton dat gebruikt wordt voor het bouwen van onder meer huizen en bruggen – hoeft er 10 procent minder zand gebruikt te worden. Voor niet-structureel beton loopt dat percentage op tot wel 40 procent.

Dubbel voordeel

Met de uitvinding worden twee vliegen in één klap geslagen. Ten eerste hoeft er minder zand te worden gewonnen per eenheid beton. Dat is goed nieuws, want de wereldwijde beschikbaarheid van zand staat al enige tijd onder druk. Ten tweede hoeft er minder luierafval te worden verbrand. Met name in ontwikkelingslanden, waar populaties toenemen, kan dit veel zoden aan de dijk zetten. “Met de groei van de populatie, neemt het gebruik van luiers ook toe”, zegt Siswanti Zuraida, de hoofdonderzoeker van het project. “Dat vormt een uitdaging. Dit onderzoek is onze bijdrage aan het recyclen van al het afval.”

Tiny house van luiers

In Indonesië is al een klein huis gebouwd door middel van hergebruikte luiers. Het prototype heeft één verdieping en de oppervlakte ervan is ongeveer 36 vierkante meter. Zo’n 24 procent van het benodigde zand kon worden vervangen door vermalen oude luiers.

Zuraida is zich er wel van bewust dat haar vondst pas echt toepasbaar wordt als het scheiden van afval makkelijker wordt. In Indonesië vormt dit momenteel nog een probleem. “Er is geen systeem in het gemeentelijk afvalbeheer om luiers te scheiden”, zegt ze. “Flessen van plastic scheiden ze omdat die vrij makkelijk te recyclen zijn, maar de luiers gaan meestal het verbrandingsproces in.”

Lees ook:

Dordrecht bouwt natuurinclusieve en klimaatadaptieve wijk: 'Dit is de bouw van de toekomst'

Hoe ziet de woonwijk van de toekomst eruit als de natuur centraal komt te staan? Dat vroegen de gemeente Dordrecht en ontwikkelende bouwer ABB Bouwgroep zich af. Samen zijn ze begonnen met de realisatie van zo’n wijk met 190 woningen waar de huizen ondergeschikt zijn aan het landschap. Eind volgend jaar moet Amstelwijck Park al aardig gereed zijn. De groene wijk wordt aangelegd op een plek waar eerst vooral beton te vinden was; tot een aantal jaar geleden stond hier een ziekenhuis met een groot parkeerterrein. Na de sloop gingen eerst de landschapsarchitecten aan de slag om het eeuwenoude landschap terug te brengen in het plan. Pas daarna werd gekeken naar welk type huizen in dat landschap passen. “Omgekeerd denken”, zegt projectmanager Jimmy van der Westen van ABB, die toegeeft dat behalve duurzame afwegingen, ook commerciële belangen speelden. “Je bouwt in stedelijk gebied waar factoren als een aanwezig treinspoor en een aangrenzende snelweg een rol spelen. We hebben dus heel goed gekeken hoe we ondanks die factoren een woonwijk konden realiseren waar het prettig wonen is. De oplossing vonden we in het creëren van groene, fijne leefomgeving waarbij je het gevoel hebt in een park te wonen, ver weg van alles.” Het artikel gaat verder onder de foto.Een voormalig ziekenhuisterrein wordt omgevormd tot een gloednieuwe groene wijk.Hij vervolgt: “We hebben gebruik gemaakt van de aanwezige natuur in de omgeving en deze uitgebreid in ons gebied om zo ook de biodiversiteit te vergroten. Daarnaast hebben alle woningen nestkastjes in de gevels en de overstekken krijgen invliegopeningen, zodat vleermuizen en zwaluwen erin kunnen.” Stroomruggen en kreken Het waterbeheersysteem in de wijk is gebaseerd op het bestaande stelsel van stroomruggen en kreken. Dat wordt gebruikt en uitgebreid. Dit zorgt ervoor dat er voldoende manieren zijn waarop het water – bijvoorbeeld tijdens een natte periode – weg kan stromen, zonder dat de huizen onder water komen te staan. De watergangen krijgen flauwe oevers met begroeiing en zijn daarmee aantrekkelijk voor watervogels en amfibieën. De helft van de openbare ruimte in de wijk bestaat uit groen of water, zodat de bewoners in de toekomst ook tegen extremer weer zijn opgewassen. Van der Westen: “We zorgen dat een overschot aan water snel kan wegstromen en infiltreren. Tegelijkertijd zorgt veel groen en water ervoor dat het ook bij warm, zonnig weer goed toeven is.”Groene tuin “Uniek voor wijken van deze grootte is dat de woningen op verschillende hoogtes liggen”, zegt Van der Westen. Hierdoor kan bij extreme regenval het water goed wegstromen. Er komen groene afscheidingen tussen de huizen en ook de voortuin wordt – alvast – groen aangelegd, om de bewoners straks te stimuleren vooral niet te veel te gaan betegelen. De twee-onder-een-kap en vrijstaande huizen hebben plaats voor één auto op eigen terrein. Bewoners van de overige woningen parkeren op parkeerplaatsen die zijn omringd door groen. Bestrating wordt zoveel mogelijk aangelegd met waterdoorlatend materiaal. Deze nieuwe aanpak zorgt ook voor wat aanpassingen van de bouwers zelf. Zo komen er geen bouwwegen, omdat die de groene omgeving aantast. De hofjes met daarin de woningen worden ‘van binnenuit opgebouwd’. Het artikel gaat verder onder het plaatje.De duurzame toepassingen in het bouwplan op een rij.De eerste twee verkooprondes zijn al geweest. Van der Westen: “Ik merk dat mensen echt op de natuur afkomen. Je woont hier straks tussen de volwassen bomen, midden in een park. Dat spreekt aan.” Wat hem betreft is deze manier van bouwen – dus eerst de omgeving en dan pas de huizen – binnenkort gemeengoed. “Dat betekent ook dat je niet meer een standaard wijk krijgt, maar per keer kijkt naar wat in de omgeving het beste past. Dat heeft invloed op de kosten, maar uiteindelijk zie je dat ook terug in de waarde van een huis.” Hoewel de wijk natuurinclusief en klimaatadaptief is, zijn er nog wel duurzame uitdagingen waar de bouwers voor staan. “We houden natuurlijk de ontwikkelingen voor duurzamere alternatieven goed in de gaten zoals andere bindmiddelen in beton. Intern zijn we bezig de CO2-voetafdruk van het bedrijf en de voetafdruk van de huizen die we bouwen zo klein mogelijk te maken. Dat is een lastig vraagstuk. Met deze woonwijk zetten we een ferme eerste stap in de richting van bewust en duurzaam bouwen voor de toekomst.” Lees ook: Meer groen in de stad dankzij verplaatsbaar bos'Boeren en bouwers kunnen samen optrekken en verduurzamen'Recordschade door extreem weer: wat kunnen we ertegen doen?Changemaker College | Biodiversiteit of voedselzekerheid (donderdag 29 juni 2023) Menselijke activiteiten zoals ontbossing, vervuiling, klimaatverandering en overbevissing lijden tot habitatverlies en verlies van biodiversiteit, wat een bedreiging vormt voor de voedselzekerheid. Dat moet veranderen. Daarvoor zijn duurzame voedselsystemen nodig zoals kortere voedselketens en lokale voedselproductie. De landbouw moet zichzelf opnieuw uitvinden, natuurgebieden moeten beschermd worden en het menselijk dieet moet anders. Welke duurzame oplossingen zijn er nu al die de balans tussen voedselzekerheid en biodiversiteit bewaken? Dit Changemaker College is live op locatie Westbeat te volgen. Verzeker je plek en meld je hier aan!