Gezamenlijke ontwikkeling brandveilige bouwmaterialen

Er worden in de bouw nog steeds veel brandbare bouwmaterialen gebruikt. In een nieuw project gaan de TU Eindhoven (TU/e), de Brandweeracademie, Brandweer Nederland en een aantal bedrijven nieuwe materialen ontwikkelen met extreem goede brandwerende kwaliteiten, die duurzaam zijn qua productie en goedkoop.

De samenwerkende partijen gaan in het project uit van zogenaamde geopolymeren. Dit zijn materialen met een moleculaire structuur die lijkt op die van plastic. Maar waar de kern van plastic polymeren van organische oorsprong is, is het bij geopolymeren van mineralogische oorsprong, vandaar de naam. Geopolymeren lijken in de praktijk veel op cement.

Ongekend hoge brandwerendheid
Een belangrijke eigenschap is dat geopolymeren een ongekend hoge brandwerendheid hebben. Beton van normaal cement wordt boven de 500 graden gestaag zwakker; geopolymeer behoudt zijn sterkte veel langer, onder meer doordat het veel minder versplintert. Daarnaast komt bij de productie van gewoon cement veel meer CO2 vrij dan bij het maken van geopolymeren. Voor vergelijkbare toepassingen ligt de totale CO2-uitstoot 20 tot 70 procent lager.
De onderzoekers willen een geopolymeer ontwikkelen dat qua CO2-uitstoot daar nog zo’n 30 procent onder zit. Ze gaan daarvoor een nieuw, minder energie-intensief procedé ontwikkelen voor de productie van nanosilica, het hoofdbestanddeel van geopolymeren. Ook gaan ze bekijken in hoeverre ze industriële afvalstoffen zoals vliegas als grondstof kunnen gebruiken.​

Waarom is zo belangrijk voor de brandweer?
Ricardo Weewer, lector Brandweerkunde: “Vanwege de klimaatproblematiek en het streven naar duurzaamheid wordt er steeds meer energieneutraal gebouwd en wordt er steeds beter geïsoleerd. Bij brand leveren de isolatiematerialen vaak problemen op. Met name kunststofmaterialen zijn heel brandbaar en produceren veel rook. Er worden regelmatig rookgasexplosies waargenomen. De ontwikkeling van een zeer brandwerend en duurzaam isolatiemateriaal zie ik als een heel belangrijke innovatie om deze effecten in de toekomst te verminderen.
De Brandweeracademie, de Wetenschappelijke Raad Brandweer (Brandweer Nederland) en de TU/e werken al enige jaren nauw samen op dit onderwerp. Zo zijn in 2014 twee TU-studenten afgestudeerd op de brandbaarheid van kunststof isolatiematerialen. Het heeft aanzienlijk wat tijd en inspanning gekost, maar uiteindelijk is het gelukt om dit project toegekend te krijgen. Nu kunnen we echt van start gaan!”​

Twee toepassingen
Het ontwikkelde materiaal wordt in het project omgezet in twee toepassingen: structureel (dragend) beton en brandwerende coating. Verder worden de eigenschappen van het nieuwe materiaal uitgebreid onderzocht, met speciale focus op de brandwerendheid. De brandweer zal het nieuwe geopolymeer letterlijk het vuur aan de schenen leggen. De eindproducten moeten qua prijs en qua CO2-uitstoot lager uitkomen dan de huidige brandwerende materialen, en qua brandwerendheid gelijk of hoger.
De TU/e voert het project uit met steun van, en in samenwerking met Brandweer Nederland, de Brandweeracademie, M2i en de bedrijven Rockwool, Mineralz, Kijlstra Beton en Nieman.

Bron: IFV

Gedeeld

Geef een reactie