Onderzoeksgroep

Expertise

Zie English description

Levenscyclus optimalisatie van gewapende betonnen constructies: een methodologisch multi-criteria kader voor beoordeling van onderhoud en herstel via levenscyclusanalyse (LCA) en levenscycluskostenanalyse (LCCA). 01/11/2023 - 31/10/2025

Abstract

Corrosie tast gewapende betonnen constructies aan en vermindert de structurele veiligheid, duurzaamheid en esthetiek. Om de levensduur over meerdere decennia te verlengen, kan onderhoud en herstel worden toegepast, waarvoor grote behoefte is en zal blijven. Het is echter belangrijk om niet alleen de technische vereisten en initiële kosten in rekening te nemen bij de selectie van interventies. Daarom wordt in dit project de milieu- en economische impact van levenscyclus interventiestrategieën om betoncorrosieschade te voorkomen en te herstellen bepaald.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

  • Onderzoeksproject

Expertise voor project 'A bridge too far'. 01/09/2022 - 31/08/2024

Abstract

Binnen dit PWO‐project ontwikkelt DUBiT, in samenwerking met Sanacon en EMIB+DUeL (Universiteit Antwerpen) een hands‐on praktische leidraad en opleiding omtrent gebruik, ontwerp en installatie van een kathodisch beschermingssysteem voor de levensduurverlenging van bestaande betonconstructies. De nood aan duurzame hersteltechnieken, lange termijn visie en adequate besteding van het renovatiebudget is essentieel. Binnen dit project wordt de bestaande expertise versterkt via overleg met het werkveld, kwalitatief marktonderzoek, inventarisatie van bestaande cases en experimenteel onderzoek op labo‐schaal. Een werkelijk KB beschermingssysteem op de campus te Aalst zal dienst doen als demo‐opstelling die onderdeel uitmaakt van een door Odisee aangeboden unieke KB‐opleiding in België.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project website

Project type(s)

  • Onderzoeksproject

Technologieën beoordelen wanneer het er het meest toe doet: Een methodologisch framework om ex-ante LCA op innovatieve betontechnologieën uit te voeren. 01/11/2021 - 31/10/2025

Abstract

Er is momenteel een grote vraag naar innovatieve cement en betontechnologieën omwille van de grote milieu impact gerelateerd aan het produceren van deze bouwmaterialen. Om de milieuimpact van deze innovatieve technologieën te evalueren en te verbeteren is een kwantitatieve milieubeoordeling, zoals levenscyclusanalyse (LCA), noodzakelijk. Vaak worden LCA studies pas uitgevoerd wanneer de technologie volledig ontwikkeld is. Dit is te laat, aangezien het zeer kostelijk is en veel tijd vraagt om op dit punt nog substantiële wijzigingen aan te brengen aan de technologie. Het zou daarom beter zijn om de LCA uit te voeren tijdens de onderzoeksfase. Hierbij wordt er voorspeld wat de toekomstige milieu impact van de technologie zal zijn wanneer deze zich op een industriële schaal bevindt. Het uitvoeren van zo een voorspellende LCA, ook wel ex-ante LCA genoemd, geeft de ontwikkelaar een extra beoordelingstool en laat optimalisatie van de milieuprestaties toe tijdens het ontwerpproces. Het uitdagende aspect van een ex-ante LCA is niet alleen om de nodige voorspellingen te maken voor de innovatieve technologie a.d.h.v. weinig data, maar ook om rekening te houden met de mogelijke veranderingen die in de wereld kunnen optreden tegen dat de technologie op de markt komt. Dit project zal zich focussen op het ontwerpen van een methodologie voor het uitvoeren van ex-ante LCA op innovatieve betontechnologieën. Dit alles zal worden toegepast op drie case studies.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

Project type(s)

  • Onderzoeksproject

Duurzame funderingen door in situ recycling met schuimbitumentechnologie. 01/11/2020 - 30/10/2022

Abstract

In Vlaanderen wordt meer en meer aandacht besteed aan duurzame wegstructuren, doch eerder aan de verharding. De komende decennia zullen we ook ter plaatse van bestaande wegen de funderingen en onderfunderingen moeten vernieuwen, op de meest duurzame (sustainable) manier. Alleen dit zal ons toelaten onze weginfrastructuur, die van primair economisch en maatschappelijk belang is, te bestendigen voor de volgende generaties. In het buitenland zien we meer en meer innovatief materiaalgebruik voor funderingen: nieuwe materiaalvormen (bijv. geopolymeren) en productietechnologieën (bijv. emulsies, schuimbitumen). In dit project werd één van de veelbelovende innovatieve technologieën ingezet: recycling van verouderde asfaltverhardingen tot gebonden funderingen met schuimbitumentechnologie. Met deze technologie wordt het bestaande asfalt eerst afgefreesd en gebroken tot een aggregaat. Vervolgens wordt het aggregaat verwerkt met een hydraulisch bindmiddel en schuimbitumen tot een semi-gebonden mengsel (FOAM). FOAM wordt vervolgens vervoerd tot de werf en (koud) verdicht, net zoals ongebonden funderingsmateriaal. Eventueel kan het proces zelfs in situ gebeuren, met emulsie en de aanwezige fundering. In dit project werd het asfalt gebroken en in de buurt van de werf tot granulaat herleid en in omgevingstemperatuur gemengd tot een bitumen-gebonden mengsel. Het ter plaatse kunnen frezen, mengen en verwerken spaart vooral transport uit, hetgeen leidt tot een lagere milieu-impact en economische balans. Dit project omvatte een marktstudie, een uitgewerkte labo-methodiek om kwalitatieve mengsels te ontwerpen met een alternatieve verdichting die beter toepasbaar is voor aannemers, richtlijnen voor procescontrole, een uitgewerkt wegontwerpmethodiek met standaardstructuren, de aanleg van twee proefvakken met verschillende secties en een uitgebreide LCA-LCCA berekening die aantoont dat deze wegstructuur een gunstig alternatief is voor gebonden en ongebonden funderingen. Het gebruik van FOAM laat toe om op een economische manier meer wegenbouwmaterialen ter plaatse te recyclen, met een evenwaardige mechanische kwaliteit en minder milieu-impact.

Onderzoeker(s)

Onderzoeksgroep(en)

    Project website

    Project type(s)

    • Onderzoeksproject

    Technologieën beoordelen wanneer het er het meest toe doet: Een methodologisch framework om ex-ante LCA op innovatieve betontechnologieën uit te voeren. 01/11/2020 - 31/10/2021

    Abstract

    Er is momenteel een grote vraag naar innovatieve betontechnologieën omwille van de grote milieu impact die beton heeft. Door een kwantitatieve milieubeoordeling toe te passen, zoals een levenscyclusanalyse (LCA), kan de milieu impact van deze innovatieve technologieën geëvalueerd en verbeterd worden. LCA-studies worden meestal pas uitgevoerd wanneer de technologie volledig ontwikkeld is. Op dit punt zijn de kosten om verbeteringen aan te brengen ontzettend hoog, waardoor deze niet worden uitgevoerd. Het zou beter zijn om LCA uit te voeren tijdens de onderzoeksfase. Hierbij wordt er voorspeld wat de milieu impact van de technologie zou zijn wanneer deze zich op een industriële schaal bevindt. Het uitvoeren van zo een voorspellende LCA, ook wel ex-ante LCA genoemd, toont de impact van een technologieontwikkeling op de milieuprestaties en zorgt voor een optimalisatie tijdens het ontwerpproces. Het uitdagende aspect van een ex-ante LCA is om de nodige voorspellingen te maken a.d.h.v. weinig data. Dit project zal zich focussen op het ontwerpen van een methodologie voor het uitvoeren van een ex-ante LCA op innovatieve betontechnologieën, door de innovatieve technologie theoretisch op te schalen naar de industriële schaal en rekening te houden met veranderingen aan de huidige manier waarop beton wordt geproduceerd en veranderingen aan de background system die zullen opgetreden zijn wanneer de opkomende technologie volledig ontwikkeld is.

    Onderzoeker(s)

    Onderzoeksgroep(en)

      Project type(s)

      • Onderzoeksproject

      Betononderzoek - controle dichtheid/permeabiliteit betonvloer, gelegen te Grobbendonk (Kwartier Den Troon). 23/05/2019 - 30/08/2019

      Abstract

      Beoordeling van de conditie van gewapende betonvloer. Niet-destructieve evaluatie van de toestand van een bestaande gewapende betonnen plaat op volle grond met behulp van PermeaTorr luchtpermeabiliteitsmetingen, visuele inspectie van de schademechanismen en wapeningsdetectie.

      Onderzoeker(s)

      Onderzoeksgroep(en)

        Project type(s)

        • Onderzoeksproject

        Betononderzoek - controle dichtheid/permeabiliteit betonvloer. 17/04/2019 - 05/07/2019

        Abstract

        Beoordeling van de conditie van gewapende betonvloer. Niet-destructieve evaluatie van de toestand van een bestaande gewapende betonnen plaat op volle grond met behulp van PermeaTorr luchtpermeabiliteitsmetingen, visuele inspectie van de schademechanismen en wapeningsdetectie.

        Onderzoeker(s)

        Onderzoeksgroep(en)

          Project type(s)

          • Onderzoeksproject

          KMO Reno. 01/12/2016 - 30/11/2018

          Abstract

          Dit onderzoekt focust zich op kwalitatieve renovatie van KMO-gebouwen. De primaire dragende structuur verkeert meestal wel nog in goede staat. Renovatie van deze gebouwen vormt dan ook een nieuwe businessopportuniteit. Het huidige gebrek aan theoretische en praktische kennis over renovatiemogelijkheden van dit type gebouwen, op maat van bouwbedrijven, leidt tot een suboptimale uitvoeringspraktijk. De vooropgestelde verbeteringen inzake energetische prestatie, comfort en esthetiek worden bestudeerd en opgelijst. Hiertoe vertaalt KMO Reno enerzijds de universele principes van duurzaam renoveren naar de bouwmethodes van KMO-gebouwen. Anderzijds worden ook innovatieve renovatiemethodes getoetst en gevalideerd, zo wel op theoretisch als praktisch vlak. Verspreiding van de resultaten gebeurt via een publiek toegankelijke website.

          Onderzoeker(s)

          Onderzoeksgroep(en)

            Project type(s)

            • Onderzoeksproject

            Een multi-scale benadering voor het modelleren van vroegtijdige thermo-hydro-mechanischl gedrag van niet-verstevigd beton. 01/11/2016 - 31/10/2020

            Abstract

            De integriteit van niet-verstevigde betonnen structuren in beginstadium van constructie hangt af van vele factoren. Een van deze is het ontstaan van scheuren die cruciaal kunnen zijn bij bepaalde applicaties. Dit probleem is van groot belang voor diepe geologische afval afvoerconcepten dewelke beton als principiële barrière component beschouwen met een gebruiksduur van meerdere 1000en jaren. Dit is ook het geval met de huidige Belgische afvoerconcepten waarbij warmtestralend radioactief afval wordt nabehandeld in containers van beton en staal en die gepositioneerd worden diep onder de grond en gebruik maken van niet-verstevigde betonnen ondersteuning. In het beginstadium van de constructie van de bewaarplaats, de mechanische integriteit van de betonnen componenten is van cruciaal belang vanuit het standpunt van veiligheid alsook performantie. De basisdoelstelling van dit doctoraatsonderzoek bestaat uit het ontwikkelen en implementeren van een multiscale-gebaseerd gekoppeld thermo-hydro-mechanisch model dat zal gebruikt worden voor het bestuderen van niet-versterkte beton in een initieel stadium. Meer specifiek zal de doctorandus een mathematisch model ontwikkelen dat het ontstaan van scheuren beschrijft ten gevolge van thermo-hydraulisch-mechanische transiente condities. In mindere mate zal een tweede doelstelling bestaan uit het uitvoeren van experimenten op laboschaal met als doel het identificeren van de belangrijkste parameters ter validatie van het model.

            Onderzoeker(s)

            Onderzoeksgroep(en)

              Project type(s)

              • Onderzoeksproject

              Value Ash - Classificering van vliegassen in waardevolle grondstofstromen (VASH). 01/09/2016 - 01/03/2019

              Abstract

              Het VASH consortium werkt aan de maximale valorisatie van vliegassen uit verbrandingsprocessen. VASH onderzoekt en ontwikkelt een innovatief droog en gesloten scheidingsproces dat toelaat door middel van Elektro Magnetische en Massa Classificering (EMC) vliegassen in haar waardevolle fracties op te delen. Deze installaties zullen vanuit Vlaanderen volgens een Industry 4.0 concept ontwikkeld worden, en wereldwijd gecommercialiseerd. Simultaan zullen ook nieuwe producten en valorisatiepistes ontwikkeld worden voor de gescheiden vliegasfracties. Vliegassen uit steenkool, biomassa en huisvuilverbrandingsinstallaties behoren tot de meest geproduceerde afvalstoffen ter wereld, in de orde van 500 miljoen ton per jaar. Deze drie vliegassoorten worden momenteel grotendeels gestort. De VASH technologie maakt economische scheiding op industriële schaal van deze partikels commercieel mogelijk. VASH kan deze vliegasafvalstromen omzetten in interessante grondstofstromen die tot nieuwe applicaties leiden in de beton- en cementindustrie om zeer sterk en duurzaam beton te maken, in de wegenbouw en voor verscheidene andere industrieën.

              Onderzoeker(s)

              Onderzoeksgroep(en)

                Project type(s)

                • Onderzoeksproject