Gevolgen
klimaatverandering voor levensduur
infrastructuur (I)
1 De waarde van de infrastructuur is 20x de waarde van al het goud dat ooit gedolven werd (ontwerp: Iris Batterham)
1
44? CEMENT 5 20 23
Vanuit de techniek gezien is het
interessant, en ook leerzaam, om
na te gaan of de kunstwerken ge-
durende hun levensduur hebben
gepresteerd zoals verwacht.
Hebben
aantastings- en verouderingsprocessen
plaatsgevonden met de snelheid en intensi-
teit die impliciet in de ontwerpregels waren
aangenomen? De snelheid van deze verou-
deringsprocessen is afhankelijk van een
aantal factoren, waaronder de temperatuur.
Als de temperatuur op aarde structureel
hoger wordt, wat betekent dat dan voor de
levensduur van onze infrastructuur. Gaat
het hier om marginale of substantiële impact
op de levensduur van onze kunstwerken en
wat gaat het ons kosten?
Infrastructuur in mondiaal
perspectief
Om een beeld te krijgen van het effect van
een stijging van de gemiddelde temperatuur
op aarde op de levensduur van onze assets
kijken wij eerst naar de waarde van de wereld -
wijd geïnstalleerde assets. Voor veel landen
geldt dat de waarde van de fysieke infrastruc-
tuur ongeveer 50% bedraagt van het natio-
nale kapitaal van een land [1]. In 2018 werd
de waarde van het wereldwijd geaggregeerde
nationale kapitaal (Global Gross National Wealth, GNW) geschat op US320biljoen(Eng:trilion)[2].DewaardevandefysiekeinfrastructuurbedraagtdusongeveerUS 160 biljoen. Daarvan zit US90biljoeninwoningen,scholen,kantorenetc.enUS 70 biljoen in de civiele infrastructuur.
De wereldwijd geïnstalleerde infrastructuur
vertegenwoordigt dus een enorm kapitaal
en is van groot economisch belang. Dat
brengt ook een grote verantwoordelijkheid
met zich mee om zorgvuldig met deze assets
om te gaan.
Budgetten voor vervanging en
groei
Als gevolg van veroudering (ageing) is de
levensduur van de infrastructuur beperkt.
De ontwerplevensduur van bouwwerken ligt
tussen de 50 en 100 jaar, met uitschieters naar
150 en 200 jaar. Om deze infrastructuur in
stand te houden zal, uitgaande van een waar-
de van de infrastructuur van US160biljoeneneengemiddeldelevensduurvan50jaar,jaarlijksvooreenbedragvanUS 3,2 biljoen
nodig zijn voor vervanging van bestaande
infrastructuur. De vervangingsopgave speelt met name
in geïndustrialiseerde landen met een min of
meer voldragen infrastructuur. In opkomen -
de economieën wordt vooral geïnvesteerd
PROF.DR.IR. KLAAS VAN BREUGEL
TU Delft, fac. CiTG auteur
De laatste jaren zien we een toenemende aandacht voor asset management. Dat is niet zonder
reden. Veel van onze kunstwerken zijn gebouwd in de jaren 50 en 60 voor een levensduur van vijftig tot zeventig jaar. Wij zitten nu in de fase dat deze kunstwerken aan het einde van hun
beoogde levensduur zijn. De vraag is nu wat de feitelijke status van deze kunstwerken nog is. Zijn levensduurverlengende acties zinvol, is herbestemming mogelijk of moet worden overgegaan tot sloop en vervanging?
CEMENT 5 2023 ?45
in infrastructuur die nodig is voor het reali-
seren van groei. In de periode 2013-2030 is
voor groei, wereldwijd, een bedrag nodig
van US57biljoen[3].DatkomtneeropeenbedragvanUS 3,2 biljoen per jaar. Een
even groot bedrag dus als nodig is voor ver-
vanging van bestaande infrastructuur. In
de periode tot 2030 is dus voor groei én in-
standhouding van de mondiale infrastruc-
tuur een bedrag nodig van US6,4biljoenperjaar.Omditgrotebedragterugtebrengentoteenmenselijkemaatkunnenwehetdelendoordewereldbevolkingvan7,7miljard1).Perwereldburgerkomtditneeropeenbe−dragvanUS 830. Voor inwoners van een
van de tien rijkste landen, met een bruto
nationaal product tussen US54.000enUS 114.000 per inwoner per jaar (zie tabel 1),
is een bedrag van US830voordeinfra−structuurwelteoverzien.Voorinwonersvaneenvandetienarmstelandenligtdatanders.DaarligthetBNPtussenUS 303 en
US544perjaar,duslagerdanwatgemid−deldnodigisvoorinstandhoudingengroeivandeinfrastructuur.HetiswelduidelijkdatindezelandeneenjaarlijksbedragvanUS 830 per inwoner voor de infrastructuur
niet kan worden opgebracht. Een noodzakelijke kanttekening bij
de hier beschreven voorstelling van zaken
is wel, dat de waarde van de infrastructuur
in rijke landen vele malen groter is dan in
arme landen en dat de kosten voor vervan-
ging en groei in rijke landen ook vele malen
groter zullen zijn dan in arme landen. Dat
neemt niet weg dat deze getallen ons confron -
teren met de ? wereldwijd gezien ? ongelijke
verdeling van kapitaalgoederen. Dit is na-
tuurlijk geen nieuw gegeven. Het laat wel
zien dat een beschouwing over onze infra-
structuur en de benodigde budgetten voor
vervanging en groei niet mogelijk is zonder
het vraagstuk van rechtvaardige verdeling
van goederen en bezit onder ogen te zien: een
onontkoombaar aspect van een mondiale
beschouwing van de effecten van klimaat-
verandering. Later in dit artikel wordt daar-
op teruggekomen.
1) Wereldbevolking in 2019 geschat op 7,7 miljard. Inmiddels meer dan 8 miljard (2023)
Prestatie van kunstwerken in
de tijd
De prestatie van kunstwerken in de tijd
wordt beschreven met een prestatiecurve
als weergegeven in figuur 2. In verhoudings-
gewijs korte tijd, de bouwfase, ontstaat een
bouwwerk dat aan een gesteld pakket van
eisen moet voldoen. De bouwfase wordt
gevolgd door de gebruiksfase, die aan het
einde overgaat in de degradatiefase.
Voor betonconstructies is de lengte van
de bouwtijd afhankelijk van onder andere
de grootte en complexiteit van het werk en
van de gekozen bouwmethode. Voor een ter
plaatse gestorte constructie speelt ook de
duur van het verhardingsproces een rol.
Het prestatieniveau, dat aan het einde van
de bouwfase is bereikt, is in belangrijke
mate bepalend voor de lengte van de daarop
volgende gebruiksfase. Hoe hoger de kwali-
teit van het werk bij oplevering, hoe langer de
gebruiksfase doorgaans zal zijn. De initiële
kwaliteit is ook bepalend voor de onder-
houdsgevoeligheid van de constructie. Het horizontale deel van de prestatie-
curve suggereert dat gedurende de gebruiks-
duur van de constructie het prestatieniveau
constant zal zijn. Maar de werkelijkheid is
natuurlijk anders. Onder invloed van de
belasting en omgevingsfactoren wordt het
prestatieniveau aangetast. Vermoeiing,
temperatuurinvloeden, vochtwisselingen,
carbonatie van het beton en binnendringen
van chloride-ionen, gevolgd door corrosie
van de wapening, zullen gaandeweg aanlei-
ding geven tot daling van het prestatieniveau.
In dit verband is corrosie van de wapening
het meest gevreesd. Begin van wapenings-
corrosie wordt dan ook vaak gezien als
begin van de degradatiefase en 'einde levens-
duur'. Het voorspellen van de lengte van de
gebruiksfase, oftewel de levensduur van een
constructie, is nog niet zo eenvoudig. De
verschillende degradatieprocessen en me-
chanismen die het einde van de levensduur
bepalen, zijn complex en vaak beïnvloeden
ze elkaar. Wel weten we dat het vrijwel altijd
gaat om chemisch-fysische en transport-
processen, die allemaal temperatuurafhan-
kelijk zijn (zie verderop).
AFSCHEIDSREDE
Dit is het eerste van twee artikelen,
gebaseerd op de afscheidsrede van
prof. Klaas van Breugel, Het model:
vehikel voor glorie en schade. Van Breugel
sprak deze rede uit bij het afscheid als
hoogleraar op het gebied van 'Beton-
modellering en materiaalgedrag', bij de
sectie Materials & Environment van de
Faculteit Civiele Techniek en Geoweten-
schappen van de Technische Universiteit
Delft, op vrijdag 27 september 2019.
Een link naar de tekst van de rede staat
op www.cementonline.nl.
46? CEMENT 5 20 23
service life tSL(T)
construction
p
hase tconstr decay
phase
time
Cement I - Figuur 2
surface cracks
young concrete
old concrete
through-cracks
reinforcement
cross section side view
C ement I - Figuur 3
Kwantificeren invloed temperatuur
op lengte bouwfase
Het verhardingsproces van beton is een
complex exotherm chemisch-fysisch proces.
De hoeveelheid warmte die wordt geprodu-
ceerd, en de snelheid waarmee de warmte
vrijkomt, hangen af van de chemische sa-
menstelling en de fijnheid van het cement.
Met geavanceerde numerieke modellen kan
het verloop van het verhardingsproces wor-
den beschreven. In de praktijk gebeurt dit
met zogenoemde verhardingsbeheerssyste-
men. Deze systemen worden gebruikt om
het verhardingsproces in betonconstructies
te simuleren en te sturen als functie van de
samenstelling van het beton, de constructie- afmetingen, type bekisting, stortvolgorde en
weersomstandigheden. Een klassiek voor
-
beeld van een praktische toepassing van
een verhardingsbeheerssysteem betreft de
simulatie van de temperatuur- en spannings-
ontwikkeling in een verhardende beton-
wand, gestort op een starre funderingsplaat
(fig. 3). De snelheid waarmee het verhardings-
proces verloopt, bepaalt (althans voor een
deel) de duur van de bouwfase van een beton -
constructie. De verhardingssnelheid is af-
hankelijk van de temperatuur. Het effect van
de temperatuur op de snelheid van het ver-
hardingsproces kan worden beschreven met
een zogenoemde Arrheniusfunctie [6].
2 Prestatiecurve van (betonnen) kunstwerken (naar [4])
3 Betonwand gestort op verharde funderingsplaat. Kans op vorming van oppervlaktescheuren en doorgaande scheuren
(naar Sule [5])
Bij toename van
de temperatuur
zal de snelheid
van diverse
degradatie-
mechanismen
toenemen en
dus de levens-
duur afnemen
2
Tabel 1?Bruto Nationaal Product (Gross Domestic Product) per inwoner in rijke en arme landen
landen aantal inwoners
(peildatum 2019) GDP/inw/jaar*)
US10rijkstelanden49miljoen54.000?114.00010armstelanden210miljoen303−544∗)GegevensWorldBank(2018)3CEMENT52023?47servicelifetSL(T)constructionphasetconstr.decayphasetimecarbonationchlorideingressmicrocrackingcorrosionASRCementI−Figuur444Performancecurvevaneenbetonconstructie,metdiversedegradatiemechanismenindegebruiksfase,diebepalendzijnvoordelevensduurvaneenconstructieDezeformulebeschrijftdesnelheidS(T)vanchemisch−fysischeprocessenalsfunctievaneenexperimenteeltebepalenconstanteA,detemperatuurT[K],deactiveringsenergieEA[J/mol]endeuniverselegasconstanteR[J/mol.K].Informulevorm:Formule1A()ERTSTAe=Formule2()()brefAbrefverhbverhref??TTERTTtTtTe????????Formule3()()burefAburefSLbuSLref??TTERTTtTtTe????????Voordeduurvanhetverhardingstraject?tverh,gerekendvanafhetmomentvanstor−tenvanhetbetontothetbereikenvandever−eistesterkte,kanopbasisvandeArrhenius−functiewordenafgeleid:Formule1A()ERTSTAe=Formule2()()brefAbrefverhbverhref??TTERTTtTtTe????????Formule3()()burefAburefSLbuSLref??TTERTTtTtTe????????Hierinis?tverh(Tb)deverhardingstijdbijdewerkelijketemperatuurvanhetbetonTb[K],en?tverh(Tref)deverhardingstijdbijeenrefe−rentietemperatuurTref[K](vaak20°C,293K).DewerkelijkebetontemperatuurTbendereferentietemperatuurTrefkunnenookfunctiesvandetijdzijn,dusTb(t)enTref(t).WaardenvoordeactiveringsenergieEAhangenafvanhettypecementendebeton−samenstelling.Gangbarewaardenliggentussen20en60kJ/mol.Heteffectvandetemperatuuropdeverhar−dingstijdkanmetdezeArrheniusformulegoedwordenbeschreven.Voorgangbarewaardenvandeactiveringsenergiezalbijeen10°Chogerereactietemperatuurdever−hardingstijdbijnawordengehalveerd!Datleverteenkorterebouwtijdop.Economischgezienisdatgunstig,althansopdekortetermijn.Eenhogerebetontemperatuurtij−denshetverhardenbetekentweldatdekansopscheurvormingtijdenshetafkoelentoe−neemt,watjuistweerongunstigisvoordekwaliteitvandeconstructie.Metbehulpvaneengeavanceerdver−hardingsbeheerssysteemkanhetverhar−dingsproceszowordengestuurddateenoptimumwordtbereikttussendebouwsnel−heidenerzijdsendekwaliteitvandecon−structieanderzijds.Omeenhogeinitiëlekwaliteitterealiseren,iseenrelatieflageverhardingstemperatuurvaakgunstig.Debouwtijdzaldanweliswaarietslangerzijn(ordegroottedagen),maardewinstaanlevensduurkanvelejarenbedragen.Debouwerheefthierdusechtwattekiezen.Samenvattendishetvoorhetvervolgbelang−rijkdatweonservanbewustzijndatdeduurvandeverhardingsfasewordtbepaalddoorcomplexechemisch−fysischeproces−sen,waarvandesnelheidafhankelijkisvandetemperatuurendatwijmetbehulpvandeArrheniusfunctiedezetemperatuuraf−hankelijkheidnauwkeuringkunnenkwanti−ficeren.48?CEMENT520230102030405060708090100151617181920212223servicelifet\fL(Tclim\bte)[temper\btureTclim\bte[°C]E=25kJ/molE=35kJ/molE=45kJ/molIPCC−expectedTclimate=2.5°CIPCC−pessimisticTclimate=6.5°CCementI−Figuur5EffectvantemperatuurstijgingoplevensduurOmietstekunnenzeggenoverheteffectvandetemperatuuropdeduurvandegebruiks−fase,moetenweeerstwetenwelkefactorenheteindevandezefasebepalen.Inditver−bandmoetenwordengenoemd:hetbinnen−dringenvanchlorideinhetbeton,carbona−tievanbetonendegradatiealsgevolgvanmicroscheurvormingdoortemperatuur−envochtwisselingen.Schematischisditweer−gegeveninhetbovenstedeelvanfiguur4.Wanneerchloride−ionen,afkomstigvanbij−voorbeelddooizoutenofzeewater,dewape−ningbereiken,kandezegaancorroderen.Corrosievandewapeningkanookhetge−volgzijnvancarbonatievanbeton.Carbona−tieishetreagerenvanCO2uitdeluchtmetreactieproducteninhetbeton.HierdoordaaltdepHinhetbetonvancirca13totwaardenbeneden9.BijeenpHlagerdan9neemtdekansopcorrosievandewapeningsterktoe.BijeenhoogCO2−gehalteindeluchtverloopthetcarbonatieprocessneller,enzaldekritischepH−waardeterplaatsevandewapeningeerderwordenbereikt.Zoalseerderaangegevenwordthetbeginvanwapeningscorrosievaakaangemerktals′eindelevensduur′.Dehiergenoemdeaantastingsmechanismenvanbetonbetreffenchemisch−fysischepro−cessen.Bijtoenamevandetemperatuurzaldesnelheidvandezeprocessentoenemen.InprincipekanookhierdeArrheniusfunctiewordentoegepast.Delevensduurvaneenconstructiekanwordenberekendmetdeformule:Formule1A()ERTSTAe=Formule2()()brefAbrefverhbverhref??TTERTTtTtTe????????Formule3()()burefAburefSLbuSLref??TTERTTtTtTe????????Hierinis?tSL(Tbu)delevensduurbijdewer−kelijkoptredendegemiddeldebuitentempe−ratuurTbu,en?tSL(Tref)delevensduurbijdereferentietemperatuurTref.Alsreferentie−temperatuurkandegemiddeldejaartempe−ratuurwordenaangehouden.VoorNederlandkomtdatneeropeenreferentietemperatuurtussen10°Cen12°C.Devraagisnuwateengemiddeldetempera−tuurstijgingdooropwarmingvandeaardebetekentvoordelevensduurvandeinfra−structuur.HetIPCC(InternationalPanelonClimateChange)rekentmeteenverwachtetemperatuurstijgingvan2,5°C.Daarnaastwordtookrekeninggehoudenmeteenpessi−mistischscenariometeentemperatuurstij−gingvan6,5°C.Infiguur5isheteffectvantemperatuurstijgingopdelevensduurvandeinfrastructuurgrafischweergegeven.Opdehorizontaleasstaatdetemperatuur,enopdeverticaleasdelevensduurinprocententenopzichtevandelevensduurbijdereferentie−temperatuur.Deberekeningenzijnuitge−voerdvooreenreferentietemperatuurvan15°Ceneenactiveringsenergievan25,35en45kJ/mol.Bijeentemperatuurstijgingvan2,5°Czaldelevensduurafnemenmet915deafname20zijnindefiguurookresultatenweergegevenvanandereonderzoekers.ZijonderzochtenheteffectvaneentemperatuurstijgingéneenstijgingvanhetCO2−gehalteindeluchtopdelevensduurvanspecifiekebetonconstructies.Hunresultatenwijkenietsafvandewaardenberekendmetdehiergebruikteformule,maardetrendisdezelfde.Datisooknietver−wonderlijk.Debasisvoordezeberekeningenzijnformulesuitdereactiekinetiek.Dezeformuleszijnalduizendenkerentoepasbaargeblekenvoorhetbeschrijvenvanheteffectvandetemperatuuropdesnelheidvan5Degevolgenvanklimaat−veranderingvoordelevens−duurvandeinfrastructuurkunnennietwordengedragendoorinwonersvandearmelanden5Afnamelevensduurvande(mondiale)infrastructuurbijtoenamevandegemiddeldetemperatuuropaardeTrefParketal.Bastidas−ArtegaMedeiros−JuniorCEMENT52023?4902004006008001000120014000,01,02,03,04,05,06,07,0extrareplacementcosts[∗US 10
9]
mean global temperture rise [° C]
IPCC - expected
T
climate = 2.5 °C IPCC - pessimistic
T climate = 6.5 °C
430
1220
Cement I - Figuur 6
chemisch- fy
sische processen. De hier bere-
kende afname van de levensduur van de
infrastructuur als gevolg van opwarming van
de aar
de is dan ook niet het resultaat van
doemdenken, maar van het toepassen van
basisprincipes uit de reactiekinetiek.
Er moet op worden gewezen dat figuur 5 het
effect weergeeft van de gemiddelde tempe-
ratuurstijging op aarde op de levensduur
van de mondiale infrastructuur. Het is zeer
wel mogelijk dat het effect lokaal anders uit-
pakt. Zo zal een gemiddelde temperatuur-
stijging op aarde tot gevolg hebben dat zones
met veel vorst-dooiwisselingen naar het
noorden en het zuiden opschuiven. Dit bete-
kent dat er gebieden zullen zijn waar schade
door vorst-dooiwisselingen zal afnemen en
de levensduur van kunstwerken zal toene-
men in plaats van afnemen. Daar staat te-
genover dat er ook gebieden zullen zijn waar
schade door vorst-dooiwisselingen juist zal
toenemen. Wij zien hier het belang van het
beschouwen van verschijnselen op verschil -
lende schaalniveaus. Op verschillende
schaalniveaus kan de respons op één en de-
zelfde oorzaak, in casu een temperatuurstij-
ging, tegengestelde tendensen vertonen.
Effect temperatuurstijging op
vervangingskosten
Als de temperatuur stijgt, zal de levensduur
van de infrastructuur dus afnemen. Verkor-
ten van de levensduur zal leiden tot verho-
ging van de jaarlijkse vervangingskosten. In figuur 6 zijn de extra vervangingskosten uit-
gezet tegen de gemiddelde temperatuurstij-
ging. Uitgangspunten voor de berekening
van de extra vervangingskosten zijn de
waarde van de mondiale infrastructuur van
US160biljoen,eenreferentielevensduurvan50jaareneenactiveringsenergievan35kJ/mol.Eentoenamevandegemiddeldetemperatuurvan2,5°CresulteertineentoenamevandevervangingskostenvanUS 430 miljard per jaar. Bij het extreme
scenario, met een temperatuurstijging van
6,5 °C, bedraagt deze toename US1220mil−jardperjaar.Bijeenwereldbevolkingvan7,7mil−jardmenseneneenverwachtetempera−tuurstijgingvan2,5°Ckomendeextraver−vangingskostenperinwonerneeropeenbedragvan56US per jaar. In de tien rijkste
landen komt dit overeen met 0,05% tot 0,10%
van het GDP per inwoner (tabel 2). Voor in-
woners van de tien armste landen is dit
10,1% tot 18,5% van het GDP per inwoner. Kij-
kend naar deze getallen is het zonder meer
duidelijk, dat de gevolgen van klimaatveran-
dering voor de levensduur van de infrastruc-
tuur niet kunnen worden gedragen door in-
woners van de arme landen. Het zijn vooral
de rijke landen die voor deze extra vervan-
gingskosten de portemonnee zullen moeten
trekken.
Besparen op infrastructuur door
verlengen levensduur
Opwarming van de aarde leidt dus onver-
mijdelijk tot verkorten van de levensduur
van de infrastructuur en stijging van de
vervangingskosten. Nu is dit wel een realisti-
sche, maar ook wat sombere manier om
naar de werkelijkheid te kijken. Wij kunnen
ook andersom redeneren. De vraag is dan
wat er te besparen valt op vervangingskosten
door verlengen van de levensduur van de
infrastructuur. Ter illustratie van deze bena-
dering richten we ons op de Nederlandse
situatie. Eerder zagen wij dat de fysieke infra-
structuur ongeveer 50% uitmaakt van het
nationale kapitaal van een land. Voor Neder-
land gaat die vuistregel ook heel aardig op.
Tabel 3 toont voor verschillende infrastruc-
tuurcomponenten welk deel zij uitmaken
De Nederlandse
infrastructuur
kan worden
beschouwd als
een enorme
gasbel die ons
miljarden kan
opleveren als wij
er zorgvuldiger
mee omgaan
6 Toename jaarlijkse vervangingskosten van de mondiale infrastructuur als functie van de gemiddelde temperatuurstijging op aarde
6
50? CEMENT 5 20 23
0 5
10
15 20 25 30
35 40 45
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 replacement costs/yr [? *10
9]
service life [yrs]
Increase service life
Reduction
replacement
costs
Cement I - Figuur 7
van het nationale kapitaal. De getallen in de
tabel hebben betrekking op de situatie in
2009. Volgens het CBS bedroeg het nationale
kapitaal toen ? 3800 miljard (CBS, 2009). De
waarde van de infrastructuur werd in 2009
geraamd op ? 1825 miljard. Dat is 47% van
het nationale kapitaal. Stel nu dat de refe-
rentielevensduur van onze infrastructuur
gemiddeld 50 jaar is, en dat we die zouden
kunnen verlengen met 10% of 20% tot res-
pectievelijk 55 of 60 jaar. Dat levert elk jaar
een besparing op van ? 3,3, respectievelijk
? 6,1 miljard (fig. 7). Een bedrag van ? 3,3
miljard per jaar komt qua orde van grootte
overeen met de aardgasbaten in de jaren 90
[8]. De Nederlandse infrastructuur zou dan
ook kunnen worden beschouwd als een
enorme gasbel die ons miljarden kan ople-
veren als wij er zorgvuldiger mee omgaan.
Nu is het beslist geen sinecure om de gemid-
delde levensduur van de infrastructuur met,
zeg maar, 10% te verlengen. De miljarden die
hier kunnen worden bespaard zijn echt niet
te plukken als laaghangend fruit. Ook het
Nederlandse aardgas kwam niet zomaar de
grond uit. Daarvoor moest eerst stevig wor-
den geïnvesteerd. Geheel analoog zal ook voor het realiseren van besparingen op ver-
vangingskosten voor de infrastructuur eerst
flink moeten worden geïnvesteerd. Een in-
vestering van 20% tot 30% van de beoogde
besparing lijkt reëel [9]. Voor een besparing
van ? 3,3 miljard per jaar komt dit neer op
een investering van ? 0,7 tot ? 1,0 miljard
per jaar. Dat is op zich een groot bedrag. De
vraag is wat je met dit bedrag gaat doen.
Waar ga je in investeren en met welk doel?
In een volgend artikel wordt daar nader op
ingegaan.
7 Vervangingskosten van de infrastructuur in Nederland als functie van de levensduur
7
Tabel 2?Extra vervangingskosten als percentage van het GDP**) per inwoner in rijke en arme landen
extra replacement costs/cap for IPCC climate scenarios
temperature rise (expected) temperature rise (pessimistic)
2.5 °C 6.5 °C
costs: 56 US/cap/yrcosts:158US/cap/yr
category GDP/cap/yr percentage of GDP/cap/yr
rich countries*) 114.0000.05% 0.14%
54.000 0.10% 0.29%
poor countries*) 54410.1% 29.0%
303 18.5% 52.2%
*) 10 rich and 10 poor countries, according to World Bank (2018)
**) GPD: Gross Domestic Product
Tabel 3?Waarde infrastructuur in Nederland, (CBS, peildatum 2009 [7])*)
fixed capital goods valuepercentage of national wealth
[× ? 1.000.000.000] [%]
infrastructure 3128
houses 97525
industrial building 38210
permanent capital goods 1564
total 182547
*) Nb: Voor 2015 noemt het CBS een waarde voor de infrastructuur van ? 2001 miljard
LITERATUUR
1?Long, A.E., Sustainable bridges
through innovative advances. Institution
of Civil Engineers, presented at Joint
ICE and TRF Fellows Lecture 23, 2007.
2?Data van World Bank, https://en.
wikipedia.org/wiki/List_of_countries_
by_total_wealth.
3?Dobbs, R., et al, Infrastructure
productivity: How to save $ 1 trillion a
year. McKinsey Global Inst., 2013, p. 88.
4?Breugel, K. van, Het model: vehikel
voor glorie en schade. Afscheidsrede
TU Delft. p. 43, 2021. Digitaal op
cloudfront.net: Het model: vehikel voor
glorie en schade.
5?Sule, M., Effect of reinforcement on
early-age cracking in high strength
concrete, PhD Thesis, TU Delft, 2003 ,
p. 143.
6?Glasstone, S., et al, The theory of rate
processes. McGraw Hill Book Comp. NY,
1941.
7?Haan, M. de, et al, Het nationaal
vermogen van Nederland, in De
Nederlandse economie, 2009, pp. 129-140.
8?Aardgasbaten in de 90-er jaren:
? 2 - ? 4 miljard per jaar. Bron: https://
nl.wikipedia.org/ wiki/-Aardgasbaten
9?Breugel, K. van, Societal burden and
engineering challenges of ageing infra-
structure. Proc. SCESCM 2016, Bali, p. 12.
CEMENT 5 2023 ?51
Vanuit de techniek gezien is het interessant, en ook leerzaam, om na te gaan of de kunstwerken gedurende hun levensduur hebben gepresteerd zoals verwacht. Hebben aantastings- en verouderingsprocessen plaatsgevonden met de snelheid en intensiteit die impliciet in de ontwerpregels waren aangenomen? De snelheid van deze verouderingsprocessen is afhankelijk van een aantal factoren, waaronder de temperatuur. Als de temperatuur op aarde structureel hoger wordt, wat betekent dat dan voor de levensduur van onze infrastructuur. Gaat het hier om marginale of substantiële impact op de levensduur van onze kunstwerken en wat gaat het ons kosten?
Reacties
Aalbers - Bouwkundig adviesbureau Aalbers 26 augustus 2023 08:54
Prima onderzoek