Samenvatting

Binnen dit afstudeeronderzoek is onderzocht hoe grip verkregen kan worden op de effecten van materiaalkeuzes in gevelsamenstellingen van nieuwbouwappartementengebouwen in Nederland op de afzonderlijke circulariteitsindicatoren, hun onderlinge samenhang en de bouwtechnische prestaties. Om deze grip te verkrijgen zijn verschillende circulariteitsindicatoren onderzocht, zijn gevelsamenstellingen doorgerekend binnen de BCI-methodiek en is een database en ontwerpboek ontwikkeld waarmee gevelsamenstellingen integraal en vergelijkbaar beoordeeld kunnen worden.

Het onderzoek richt zich op de circulariteitsindicatoren: MKI, materiaalgebonden CO2-uitstoot, CO2-opslag, losmaakbaarheid, materiaalherkomst en het toekomstscenario van materialen. Aan de hand van literatuurstudies zijn de definities, systeemgrenzen en rekenmethodes van deze indicatoren onderzocht. Hieruit blijkt dat circulariteit niet met één afzonderlijke indicator bepaald kan worden, omdat iedere indicator een ander aspect van circulariteit of milieuprestatie beoordeelt. Vanuit deze problematiek is het onderzoek ontstaan.

Het onderzoek heeft geleid tot de volgende producten:

- Een Excel-database met alle benodigde data voor de berekeningen vanuit BCI Gebouw van de circulariteitsindicatoren, inclusief berekeningen. Hierbij is, vanuit de data, een vergelijkingsdiagram opgesteld die de gebruiker de mogelijkheid biedt verschillende varianten gevelsamenstellingen met elkaar te vergelijken. Deze database is zo opgesteld dat de data gemakkelijk geïmplementeerd kan worden in een parametrisch model.

- Een ontwerpboek waarin de gevelsamenstellingen uit de Excel-database gevisualiseerd wordt met behulp van 3D-renders, bouwtechnische detaillering en de bijbehorende resultaten van de circulariteitsindicatoren. Het ontwerpboek dient als een begrijpbare vertaling van de complexe data die gekoppeld is aan het onderzoek.

De Excel-database is opgesteld op basis van data uit BCI Gebouw, waarin de toegepaste materialen zijn ingevoerd. Deze materialen zijn bepaald aan de hand van standaarddetails van BouwZo (BouwZo, 2025). De data is vervolgens geëxporteerd naar een Excel-overzicht, waarmee de volledige database opgebouwd is. Binnen de database zijn verschillende gevelsamenstellingen opgesteld die representatief zijn voor de Nederlandse woningbouw. Op basis hiervan is een vergelijkingsdiagram ontwikkeld waarmee eigen gevelsamenstellingen kunnen worden opgesteld en de bijbehorende scores op circulariteitsindicatoren inzichtelijk worden gemaakt. Door twee varianten naast elkaar te zetten, kunnen de scores worden vergeleken om een onderbouwde keuze te maken voor de gevelsamenstelling die het beste aansluit bij de wensen van de opdrachtgever. De database bestaat uit data voor ruim 3.500 verschillende gevelsamenstellingen. In Figuur 1: Vergelijkingsdiagram Excel-database is het vergelijkingsdiagram binnen de database weergegeven.

Om deze data ook echt toepasbaar te stellen binnen de praktijk, is de data geïmplementeerd in een parametrisch ontwerpmodel. Binnen dit model is het mogelijk gesteld per circulariteitsindicator een weging (0 5) te geven om zo aan te geven hoe belangrijk iedere indicator is ten opzichte van de andere indicatoren. Aan de hand van deze weging zal een top 10 gevelsamenstellingen gegeven worden die het meest overeenkomen met de wensen aangegeven in de wegingsverhouding. Deze implementatie bewijst dat het mogelijk is de opgehaalde data toe te passen binnen elk parametrisch ontwerpmodel.

Om de data uit de database visueel en begrijpbaar te vertalen, is het ontwerpboek opgesteld: Integrale ontwerpsturing op circulariteit in gevelsamenstellingen - Van versnipperde materiaaldata naar samenhangende ontwerpkeuzes. Binnen het ontwerpboek worden verschillende gevelsamenstellingen weergegeven ondersteund met een 3D-render, bouwtechnische detaillering, materialisatie en de bijbehorende scores voor de circulariteitsindicatoren van de desbetreffende gevelsamenstelling. Het ontwerpboek biedt een compleet overzicht voor 14 verschillende gevelsamenstellingen, welke elk beoordeeld zijn op 3 verschillende energetische prestaties. In Figuur 2: Ontwerpboek 'Integrale ontwerpsturing op circulariteit in gevelsamenstellingen - Van versnipperde materiaaldata naar samenhangende ontwerpkeuzes' is weergegeven hoe het ontwerpboek opgesteld is.

Deze eindproducten zijn producten afkomstig uit theorie en literatuur en vormen het antwoord op de gestelde hoofdvraag. De hoofdvraag luidt: “Hoe kan grip verkregen worden op wat de effecten van materiaalkeuzes in gevelsamenstellingen van nieuwbouw appartementsgebouwen in Nederland zijn, op de afzonderlijke circulariteitsindicatoren, hun onderlinge samenhang en de bouwtechnische prestaties?”. Met deelvragen is hier geleidelijk antwoord op gegeven, waaruit de resultaten verwerkt zijn tot in de bovengenoemde producten. Deze theorie en literatuur is verder toegelicht in de scriptie.