Overige bouwmaterialen

Veel moderne bouwmaterialen bestaan uit diverse componenten, zoals metalen, niet-metalen minerale grondstoffen, synthetische kunststoffen, en organische grondstoffen zoals hout, stro, en agrarische afvalproducten. Deze diverse ingrediënten dragen elk bij aan de functionaliteit van het composietmateriaal.

Vezelcement

Na het verbod op asbestcement golfplaten en plaatmaterialen in 1993 zijn verschillende alternatieve cement-vezelcomposieten ontwikkeld, waaronder die met kunststofvezels, glasvezels, of houtvezels.

• Houtwol-cementplaten: Brandwerend en gebruikt in binnentoepassingen zoals systeemwanden, vloerdelen, en plafonds.
• Eternit: Produceert vezelcement dakbedekking en -platen. Niet als biobased beschouwd. Biedt ook vegetatiedaken op vezelcement golfplaten ondergrond.
• Cempanel®: Cement-gebonden houtspaanplaat voor niet-dragende binnenwanden, geschikt voor buitentoepassing. Brandwerend en vochtwerend met goede geluidsisolatie.
• Fermacell: Cement-gebonden houtvezelplaten, toegepast in vloerelementen.
• Celenit Houtwolcement: Lichtgewicht plafondplaat op basis van vurenhoutwol en Portland cement.
• Hempcrete en Isochanvre: Isolerende bouwplaten gemaakt van hennep houtpijp en een minerale binder (kalk, zand, cement). Moeilijk verkrijgbaar in Nederland.
• Hennep als bouwgrondstof in Frankrijk: Projecten met hennep houtdeeltjes toegevoegd aan beton en mortels. Bouwblokken van leem en hennep in Friesland.
• Niet-dragende lichtgewicht bouwblokken op basis van hennepscheven: Dampdoorlatend met hoge warmtecapaciteit, geclaimde hoge isolatiewaarde zonder spouwmuur.

Schuimbeton

• Kenmerken:
• Dichtheid: 250-300 kg/m³.
• Toepassingen: Fundering, renovatie als bodemafsluiter.
• Schuimmiddelen:
• Dierlijke of plantaardige eiwitten kunnen worden gebruikt als schuimmiddelen in het beton.
• Lignine (lignosulfonaat), gewonnen als bijproduct uit het papierpulp-proces, kan als plastificeerder worden toegevoegd tijdens het storten van beton.

Gipsvezelplaat

• Samenstelling: Gipsvezelplaat wordt gevormd door houtdeeltjes en gips te combineren.
• Herkomst van Gips:
• Natuurlijk gips wordt gewonnen in landen zoals Frankrijk en Duitsland.
• Synthetisch gips, een bijproduct van ontzwaveling van rookgassen uit kolenenergiecentrales of bioraffinageprocessen, wordt steeds meer gebruikt als alternatief voor natuurlijk gips.
• Duurzaamheid:
• Duurzaamheid van gips wordt benadrukt door de industrie, met producenten die hergebruik en recycling van gips uit bouwafval bevorderen.

Composietsteen

• Naadloze gietvloeren (Steinholzboden of Holzestrich): Beschikbaar in Duitsland, Zwitserland en Oostenrijk. Magnesiet (MgO en MgCl2) gebonden composieten met houtdeeltjes en minerale vuller (talc en marmerpoeder).
• Composietsteen van Holonite: Bevat minerale vulmiddelen (kwartszand) met deels biobased kunsthars (koolzaadolie en restproducten uit de voedingsmiddelenindustrie) voor vensterbanken, dorpels, plinten, muurafdekkingen, douchebakken, etc. Het bindmiddel is 54% bio-based.
• Terrazzo: Een composietmateriaal van gebroken (gekleurde) steen en glas (recyclage) in kunsthars of cement, gebruikt als decoratieve mozaïek vloerafwerking. Vergelijkbare (gedeeltelijk) biobased producten lijken mogelijk.

Vezel-Kunststofcomposieten

Kunststoffen worden veelvuldig toegepast in de bouw, bijvoorbeeld in kozijnen, deuren, gevelbekleding, dakgoten, enz. Onderzoek naar mogelijkheden om petrochemische kunststoffen te vervangen door hernieuwbare grondstoffen is gaande, maar dergelijke producten zijn nog niet commercieel verkrijgbaar.

Recyclebaarheid van Kunststoffen

• Thermoplastische kunststoffen (PE, PVC, PP, PC, PS): In principe recyclebaar, in tegenstelling tot thermohardende kunststoffen (PUR, PIR, UP polyester, epoxy, aminohars, fenolhars), die na gebruik niet als materiaal kunnen worden hergebruikt. Energie kan wel worden teruggewonnen door verbranding.

Natural Fibre Composites (NFC)

• Zowel thermoplastische als thermohardende kunststoffen kunnen worden versterkt met natuurlijke vezels en worden ook wel NFC genoemd.

Houtvezelcomposieten (WPC)

• WPC (Wood Polymer Composites): Bevatten 30-70% natuurvezel (meestal hout) versmolten met een thermoplastische kunststof, meestal PP.
• Toepassingen zijn geëxtrudeerde planken en profielen voor buitengebruik zoals gevelelementen, vlonders, afrasteringen, tuinschermen en terrassen.
• TechWood heeft succes met WPC in de VS en het wint terrein in Europa. Beperkte inzetbaarheid voor bouwtoepassingen vanwege lage brandveiligheid door het thermoplastische polymeer.
• WPC planken en profielen zijn ook te maken met andere grondstoffen dan houtvezel en standaard plastics, bijvoorbeeld op basis van rijstkaf, zeezout en minerale olie.

Gevelpanelen op Basis van Natuurvezels

• Alternatief voor gevelbekleding op basis van (behandeld) hout of HDF, gemaakt van natuurvezels zoals hennep en vlas, gebonden met een biohars.

Nonwovens van Natuurlijke Vezels

• Natural Fibre Mat Thermoplastic (NMT): Een nonwoven van natuurlijke en thermoplastische vezels, vaak gebruikt in de automobielindustrie.
• Ook mogelijkheid om natuurlijke vezel nonwoven te impregneren met hars en in een warme pers uit te harden tot een vormdeel.

Vezelversterkte Composieten voor de Bouw

• NPSP levert vezelversterkte composieten voor de bouw, inclusief natuurlijke vezels zoals vlas, jute en kokos in hun Nabasco® composieten.
• Onderzoek naar bioharsen als alternatief voor epoxy en polyester harsen.

Sanitaire Voorzieningen

• Voor natuurcampings van Staatsbosbeheer worden wasbakken gemaakt op basis van hennep-, vlas- en sisalvezel en polyester hars.

Andere Toepassingen van Natuurlijke Vezels met Kunststoffen

• Natuurlijke vezels zoals vlas, hennep en jute worden gecompoundeerd met plastics als PP en PLA, geschikt voor spuitgieten tot 3D producten.
• Enviroshake (Canada) produceert dakshingles op basis van 95% gerecycled plastic, rubber en cellulosevezels, met een garantie van 50 jaar.

Hernieuwbare Kunststoffen

Hernieuwbare kunststoffen worden beperkt toegepast in de bouw, maar er is groeiende interesse in materialen zoals polymelkzuur (PLA), polyhydroxyalkanoaten (PHA), cellulose derivaten zoals cellulose diacetaat (CA) en cellulose acetaat-butyraat (CAB).

Polymelkzuur (PLA)

• PLA is een opkomend hernieuwbaar plastic in de bouw.
• Producenten van thermoplastisch verwerkbare composieten hebben producten ontwikkeld die 100% uit natuurlijke grondstoffen bestaan.
• Voorbeelden zijn biopolymeren zoals PLA of PHA, gevuld met lignine, zetmeel en/of versterkt met cellulose vezels.

Toepassingen en Onderzoek

• Onderzoek richt zich op mogelijke toepassingen van deze biokunststoffen in elektrische behuizingen en constructieve bouwdelen.
• Er wordt gekeken naar PLA met toevoeging van lignine en/of furaanharsen voor specifieke toepassingen.

Mogelijke Toepassingen in de Bouw

• Mogelijkheden voor toepassingen van biokunststoffen in de bouw worden onderzocht, zoals in elektrische behuizingen en constructieve bouwdelen.
• Deze materialen kunnen mogelijk een duurzaam alternatief bieden voor traditionele kunststoffen in specifieke bouwtoepassingen.