Skræddersyede bygværker sparer beton og op til 60 procent CO2

For ikke så længe siden var vejinfrastrukturens bygværker, hvad der i modeverdenen hedder ’stangtøj’. ”One size fits all”, lød det. Vi gør, som vi plejer, og for at broen skal opfylde alle krav, kommer vi lidt ekstra beton på. Betonen var billig, og CO2-udledning var ikke altid øverst på dagsordenen. Ingen af delene gælder mere, og derfor handler dagens projekteringsgrundlag for bygværker om at lave ’unikke designs’, der er tilpasset præcist til det enkelte projekt og tilgængelige ressourcer.

At projektere og bygge broer, tunneller, vejunderføringer, afvandingsanlæg og andre bygværker til vejinfrastrukturen var i slutningen af det sidste århundrede temmelig hårdt for klimaet. Byggematerialer var billige og mandetimer dyre, og derfor blev konstruktionerne ofte rigeligt store og stærke, og der blev ikke brugt meget tid på at beregne, hvordan man bedst kunne spare på materialer og energi.

- I dag stiller vi store krav til miljø, bæredygtighed og mindre udledning af drivhusgasser, og for at efterkomme kravene må vi være mere omhyggelige, når vi projekterer vores bygværker, siger afdelingsleder i bygværker Lene Højris Jensen, Vejdirektoratet.
Hun har været med til at udforme det nye projekteringsgrundlag for bygværker, som vil blive gældende i Vejdirektoratet fra 2023.

Krav hos VD - en god idé for alle

- Det nye projekteringsgrundlag bliver et krav hos Vejdirektoratet, men det kan anvendes for alle typer og størrelser af bygværker. Derfor er det også en god idé, at kommunerne følger trop og går ind på vejregler.dk for at finde det nye projekteringsgrundlag for bygværker af beton, opfordrer Lene Højris Jensen.

Projekteringsgrundlaget, der vil ligge på vejregelportalen efter nytår, vil kunne spare helt op til 60 procent af CO2-udledningen i forhold til et tilsvarende bygværk fra 1990, viser beregninger fra Vejdirektoratet.

- Det kræver, at man implementerer alle de muligheder, som projekteringsgrundlaget beskriver. Men blot ved at tage det første skridt – designoptimering – regner vi i Vejdirektoratet med at kunne reducere CO2-udledningen med mere end en tredjedel. Det samme vil en kommune kunne gøre, også selv om kommunale vej-bygværker typisk er noget mindre end dem, vi bygger, oplyser afdelingslederen for bygværker.

Adfelingsleder Lene Højris Jensen, Vejdirektoratet

Designoiptimering er godt for klimaet...

- Det første trin mod store besparelser på CO2-kontoen er design- og geometrioptimering. Det betyder i princippet, at man gennemregner hele projektet og finder ud af, hvor man kan spare på beton uden at gå på kompromis med de krav, der stilles til bygværkets styrke, sikkerhed og funktion, oplyser Lene Højris Jensen.

Designoptimering er således ikke bare en avanceret form for klodsmajor, hvor tårnet kan blive stående, selv om man har fjernet en hel del klodser (materiale) fra konstruktionen. Bygværkerne skal nemlig fortsat leve op til kravene til bæreevne, holdbarhed og levetid, og de bliver bygget efter de europæiske Eurocodes-standarder for styrkeberegning af bygværker.

- Det kræver detaljerede og omhyggelige beregninger at projektere bygværker, der opfylder alle de normer og krav, som stilles til konstruktionen, og samtidig anvende så lidt beton som muligt. Og det er klart, at det gør projekteringsudgifterne noget større. Men man sparer til gengæld på udgifterne til materiale, transport med videre, og da projekteringsomkostningerne typisk kun udgør ti-femten procent af de totale byggeomkostninger, vil der som regel ikke være større prisforskel mellem et designoptimeret bygværk og et, der er opført med rigelige mængder beton, fortæller Lene Højris Jensen.

...genbrug er også godt for økonomien

Til gengæld er der dobbelt op på økonomigevinsten, når man tager trin to i anvendelse: genbrug af materialer og affald.

- I Vejdirektoratet blander vi flyveaske i betonen, og det bringer CO2-besparelsen op fra 30-40 procent til ca. 60. Metoden er også beskrevet i det nye projekteringsgrundlag, oplyser afdelingslederen.

At genbruge flyveaske i beton- bygværker løser nogle af de udfordringer, som danske og udenlandske kulkraftværker ofte har med at bortskaffe den. Der er høje afgifter på at deponere flyveaske og derfor stor interesse for at anvende den industrielt eller i byggerier. Flyveasken bindes kemisk til betonen, og derfor får man på én gang fjernet et forureningsproblem og et billigt og CO2-neutralt byggemateriale.

Designoptimering betyder fx, at man lægger luft ind i betonen – enten i form af rør eller ved, at man ændrer på profilen og samtidig gør brodækkket tykkere, så det kan bære mere. Totalt set kan man spare op til en tredjedel af betonen, uden at det går ud over styrke og sikkerhed.

Ingen forskel på egenskaberne

Der er ingen forskel på egenskaberne mellem ren beton og beton med flyveaske, og den eneste lille ulempe er, at beton med flyveaske har en noget længere tørretid.

- Vi er klar over, at et restprodukt som flyveaske kommer fra kulkraftværker, som jo skal udfases. Det er dog et fint overskudsprodukt at anvende her og nu, indtil der er udviklet andre løsninger, som heller ikke går på kompromis med betonens holdbarhed eller andre egenskaber, påpeger Lene Højris Jensen.

Endelig er der også en mindre CO2-besparelse at hente i autoværn, rækværker og andre stålkonstruktioner, hvor der nu vil blive stillet krav om, at armeringen i betonkonstruktioner skal være fremstillet af genbrugsstål. Det vil kunne give en CO2-besparelse på omkring 5 procent.

Det sidste skridt skal tages af cementproducenten

Hvis man følger det nye projekteringsgrundlag, kan man således nå 60 procents CO2-besparelse. I Danmark skal vi gerne op på 70 procent inden 2030.

- Det sidste nøk tror vi, at cementfabrikkerne kan klare. Der er nye metoder og teknologier med et stort potentiale på vej, og det er en udvikling, vi følger meget tæt, understreger Lene Højris Jensen.

Cementfabrikker i fx Norge er langt med anlæg, der kan opfange CO2 i skorstenene og lede det til opbevaring i gamle borebrønde. Med CCS (Carbon Capture and Storage), som det hedder, kan man nå et stykke af vejen. Det er også muligt at reducere CO2-udledningen ved i højere grad at bruge overskudsvarmen fra produktionen til fx fjernvarme og derved minimere CO2-udledningen fra kraftvarmeværkerne.

Log ind for at kommentere