CEMENT 2 2022 ?31 De enige constante in de wereld is dat alles steeds sneller verandert. De bouw is echter een bedrijfstak waarin verandering nog steeds langzaam gaat. Zo is de groei in productiviteit per arbeidskracht historisch een stuk lager dan die van veel andere be- drijfstakken. De laatste twintig jaar dat ik werkzaam ben in deze sector is dat niet anders. Toch lijkt er nu sprake van een kentering. Het gebruik van software in euro's per werknemer is de laatste jaren fenomenaal gestegen en gelet op de ont- Constructeur van het Jaar Begin november 2021 werden Mathew Vola (Arup) en Joris Hesselink (BAM) door een onafhankelijke jury uitge- roepen tot respectievelijk Constructeur van het Jaar en Talent van het Jaar. Deze jaarlijkse verkiezing wordt georganiseerd door VNconstructeurs. In een serie columns, die Cement in samenwerking met VNconstructeurs publiceert, geven beiden hun visie op een aantal belangrijke ontwikkelingen in het constructeursvak. In deze eerste aflevering trapt Mathew Vola af. Testen voor toegang wikkeling in andere industrieën, is dit een voorbode van een toenemende industrialisatie. Het gebruik van machines per werknemer is in de bouw daarentegen nog altijd relatief laag en dat geldt ook voor het ge- bruik van robots. We zien echter steeds meer partijen die een geïndustrialiseerd bouwproces omarmen, bij- voorbeeld in de prefab bouw waar steeds meer kant- en-klare halffabricaten met behulp van technologie worden geproduceerd. Dat is om meerdere redenen goed nieuws. Dankzij geavanceerde materiaalkunde en digitale mogelijkheden staan we aan de vooravond van een revolutie. Zo wordt er in toenemende mate met nieuwe materialen geëxperimenteerd. Ultra-hoge- sterktebeton, natuurlijke of gerecyclede toeslagmateri- alen, zeer-hogesterktestaal, hergebruikt staal of beton, kruislaags gelamineerd hout (CLT), bamboe, hooi, koolstofvezel: ontwerpend constructeurs proberen het allemaal. We passen deze materialen ook op nieuwe manieren toe. Het 3D-printen van plastic, beton, staal en zelfs houtachtige producten is geen uitzondering meer en lijkt aan momentum te winnen. Door de "Het gebruik van software in euro's per werknemer is de laatste jaren fenomenaal gestegen" constructeur van het jaar (1) Constructeur van het Jaar Mathew Vola IR. MATHEW VOLA 47 jaar WERK 2001 ? 2006 constructeur bij DHV 2007 ? heden achtereenvolgens constructeur, projectleider en (project)directeur bij Arup, gespecialiseerd in vastgoed betrokken bij diverse iconische bouwwerken in Europa, Australië en Azië; duurzaamheid, innovatie en digitalisering staan daarbij centraal OPLEIDING1994 ? 2001 Bouwkunde, TU Eindhoven 2010 Chartered engineer, Engineers Australia 32? CEMENT 2 20 22 Volgende keer geeft Talent van het Jaar Joris Hesselink zijn visie op ontwikkelingen in het constructeursvak industrialisatie van de bouw zal implementatie van deze nieuwe materialen en technieken steeds eenvou- diger schaalbaar worden. ?????Maar hoe zit het met de constructieve veiligheid van deze producten? Hoe kunnen we zeker zijn dat deze is geborgd als we meer en meer nieuwe materia - len, productiewijzen of halffabricaten gaan toepassen? V oor beton en staal kunnen we terugvallen op de Euro - code. Die heeft er, samen met een schat aan ervaring in de k eten, voor gezorgd dat er in Nederland maar zeer zelden bouwwerken naar beneden komen als gevolg van falende materialen. Dit is overigens precies h et voorbeeld dat ik geef op feestjes als vrienden wil - len weten wat een constructeur eigenlijk voor werk doet . Hoe kunnen we een vergelijkbaar veiligheids- niveau borgen voor nieuwe materialen en productie- wijzen? Voor staalvezelbeton heeft het meer dan twintig jaar geduurd voordat er een norm kwam. Ook de norm voor CLT is nog volop in ontwikkeling hoewel er toch al veel met dit materiaal wordt gebouwd. Ondertussen stapelen de uitdagingen voor de bouw zich op: nieuwe gebouwen moeten duurzaam worden gerealiseerd en tegelijkertijd moet de produc - tie omhoog. En dat tegen een achtergrond van schaarste op de arbeidsmarkt. Hebben we eigenlijk wel tijd om te wachten op nieuwe normen? Gelukkig geeft de Eurocode een uitweg. Anders dan sommige andere normenstelsels hebben we de NEN-EN 1990 Bijlage D: 'Door proeven ondersteund ontwerp'. Hiermee mag door middel van testen worden aangetoond dat constructies voldoen. In de afgelopen periode hebben we dit op een aantal innovatieve projecten toegepast, waaronder de 3D-geprinte MX3D-brug en de hybride hout-beton woontoren HAUT, beiden in Amsterdam. Als je een brug gaat printen in roestvrij staal, zoals bij de MX3D-brug, zijn er nauwelijks normen beschikbaar en is testen de enige manier om de veiligheid van het eindproduct te kunnen aantonen. Zowel voorafgaand aan het ontwerp, als voor het uit - eindelijke aantonen van de constructieve veiligheid is een uitgebreid testprogramma doorlopen: van testen op materiaalniveau ? denk hierbij aan trekproeven, vermoeiingstesten en ductiliteitsonderzoek, ? via testen op componentniveau, druk- en buigproeven op geprinte onderdelen, tot aan full-scale belastingproeven op het eindproduct. Bij de 70 m hoge hybride woontoren HAUT zijn speciaal ontwikkelde timber concrete composite (TCC)- vloeren toegepast en ook hier was uitgebreid testen de sleutel tot succes. Zo is de inbrandsnelheid van het CLT vastgesteld aan de hand van uitgebreide brand- Full-scale belastingproef van de MX3D-brug, foto: Universiteit Twente CEMENT 2 2022 ?33 "Kleuters beginnen meestal meteen met bouwen, testen gaandeweg hun ontwerp en passen dit waar nodig aan. En dat leidt regelmatig tot hele verrassende en ook betere resultaten" proeven. Daarnaast is de stijfheid van de vloer gecon- troleerd met een in situ belastingtest. Beide testen speelden een doorslaggevende rol in het project, zowel in de ontwerpfase als bij het verkrijgen van goedkeuring door het bevoegd gezag. Testen blijkt dus hét medium om de constructieve veiligheid te borgen bij innovatieve constructies. Maar het is tegelijk een inspirerende en speelse manier om met constructief ontwerpen om te gaan. De marsh- mallow challenge is een bekende ontwerpoefening voor kleine groepen. Het doel is om een binnen een bepaalde tijd een zo goed mogelijke constructie te bouwen met wat spaghetti, schilderstape, een stuk touw en een marshmallow (voor in de top). Studenten storten zich tijdens de oefening vaak eerst op een dichtgetimmerd constructief plan, waardoor ze niet genoeg tijd overhouden voor de uitvoering en prakti- sche tests om hun ideeën te vervolmaken. Hoe anders gaan kleuters te werk: zij beginnen meestal meteen met bouwen, testen gaandeweg hun ontwerp en pas- sen dit waar nodig aan. En dat leidt regelmatig tot hele verrassende en ook betere resultaten. Door testen de norm te maken kunnen we de constructieve veiligheid in de bouw blijven borgen en tegelijkertijd de innovatie in de bouw versnellen. Testen voor toegang dus.? Hybride woontoren HAUT in Amsterdam, foto: Jannes Linders