Catherine De Wolf: “Ingenieurswetenschappen leren in een geschiedenisboek"

"Een geschiedenisboek doorbladeren kan ons veel bijleren over bouwtechnieken. Lang vóór de huidige ontginning van niet-hernieuwbare energiebronnen, verwezenlijkten bouwmeesters reeds (bijna) mirakels. De gotische kathedralen zijn minstens even verbazingwekkend als de wolkenkrabbers in New York, Dubai of Shanghai, omdat ze werden gebouwd in een tijd waarin bouwkunde empirisch was. Eindige elementenmethodes en computerprogramma’s bestonden nog niet, maar de bouwmeesters baseerden zich op hun ervaring en die van hun voorgangers. Een kleiner aanbod in energie, budget en rekenmethodes zorgde ervoor dat architecten creatief omgingen met materiaalgebruik en bouwmethodes. Huidige ingenieurs kunnen nog veel leren van de geschiedenis.

Helaas respecteert hedendaagse architectuur het milieu niet altijd. Een alternatief en geschiedkundig geïnspireerd ontwerp zou de “carbon” van gebouwen kunnen verminderen. “Carbon” is kort voor “carbon dioxide equivalent”, een maat om alle broeikasgassen om te zetten in hun equivalente gewicht in CO₂. Om onomkeerbare klimaatcatastrofes te vermijden, zegt de Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) dat we nu onze CO₂ uitstoot moeten verminderen en niet pas binnen 20 of 50 jaar. In plaats van enkel te besparen op verwarming of verlichting gedurende het toekomstige gebruik van een gebouw, moeten we ook onze emissies verminderen die gelinkt zijn aan de herkomst van materialen, hun productie en transport tot de werf en de bouw of afbraak van gebouwen. Dit is wat men “embodied carbon” noemt, in tegenstelling tot de “operational carbon” die verwarming en verlichting in rekening brengt. De “operational carbon” kan nog steeds verbeteren indien we gebouwen à posteriori isoleren of beter ventileren bijvoorbeeld. De “embodied carbon” uitstoot is echter onmiddellijk: eens gebouwd, is het kwaad onomkeerbaar geschied.

Een voorbeeld van een geschiedkundig geïnspireerd gebouw met lage “operational” maar ook “embodied carbon” is de Pines Calyx in het Verenigd Koninkrijk. Het concept van de Pines Calyx is een gezonde conferentie-, huwelijks- en evenementlocatie met de laagste ecologische voetafdruk van het land. Dankzij haar efficiënt materiaalgebruik en –keuze valt de “embodied carbon” van deze locatie rond 40 kg_CO2e per m² van bruikbare vloeroppervlakte. In het kader van MIT’s Structural Design Lab, verzamelde ik data over meer dan 200 bestaande gebouwen van de bouwsector. Met 40 kg_CO2e/m² is het Pines Calyx centrum een grootteorde kleiner dan het gemiddelde voor deze 200 gebouwen. Vergelijk dit met recente culturele gebouwen wereldwijd met een “embodied carbon” tussen 400 en 600 kg_CO2e/m².

De muren zijn opgetrokken in samengedrukte aarde en krijt. Deze constructietechniek werd niet meer gebruikt de voorbije decennia, maar het is één van de oudste duurzame methodes om muren te bouwen. De bouwers van de Chinese muur gebruikten aarde en stenen op dezelfde manier. Het plafond van de Pines Calyx is een koepelgewelf van tegels. Om een zeer dunne schil te verwezenlijken, werd de Catalaanse gewelfconstructiemethode gebruikt. In 1885 patenteerde de Spaanse architect en bouwmeester Rafael Guastavino dit “Tegel-Boog”-systeem. De vormen doen denken aan Antoni Gaudí’s meesterwerken. Er is geen ondersteuning nodig tijdens het bouwen, wat eveneens de emissies van de bouwwerf vermindert. De materialen zijn lokaal en natuurlijk. Bovendien vermindert de historische constructiemethode aanzienlijk de nodige hoeveelheden materiaal.

Naast een zeer lage “embodied carbon” combineert dit gebouw eveneens passieve verwarming, natuurlijke ventilatie en thermische massa om de “operational carbon” te minimaliseren. Pines Calyx won verschillende prijzen. Dit is het bewijs dat een eenvoudig concept geïnspireerd door het bladeren in een geschiedkundig boek een enorme invloed kan hebben op het verminderen van de milieubelasting van architectuur."