Superuse Studios is een internationaal architecten collectief voor circulair en duurzaam ontwerp.
Een ontwerp wordt niet beschouwd als het begin van een lineair, maar circulair proces: een fase in een continue cyclus van creatie en recreatie, gebruik en hergebruik.
Wij passen verschillende strategieën toe om duurzame architectuur te maken met hergebruikte materialen.
Superuse Studios is een internationaal architecten collectief voor circulair en duurzaam ontwerp.
Een ontwerp wordt niet beschouwd als het begin van een lineair, maar circulair proces: een fase in een continue cyclus van creatie en recreatie, gebruik en hergebruik.
Wij passen verschillende strategieën toe om duurzame architectuur te maken met hergebruikte materialen.
Strategie_1
Materialen Oogsten
Superuse noemt het zoeken, vinden en demonteren van herbruikbare bouwmaterialen ‘oogsten’. Voor dit doel heeft Superuse in 2012 het platform oogstkaart.nl opgericht. Deze marktplaats voor herbruikbare bouwmaterialen wordt gebruikt door Superuse zelf en door externe architecten, ontwerpprofessionals, bouwers en projectontwikkelaars. In 2019 is het platform verkocht aan urban mining bedrijf New Horizon.
Als er materialen te oogsten zijn voor een constructie, zoekt Superuse bij voorkeur zo lokaal mogelijk. Als er sprake is van sloop of renovatie van een bestaand gebouw op de locatie van de ontwerpopgave, is dit logischerwijs de eerste bron om materialen te oogsten. Daarna worden bronnen gezocht in de omgeving van het project, waarbij de schaal eventueel vergroot kan worden.
Er zijn verschillende bronnen van restmaterialen, elk met hun eigen kenmerken en dynamiek:
_End of life (afval)
_Bouw en sloop (afval)
_Deadstock (nieuw)
_Productie-uitval (nieuw)
_Fast-life (kort gebruik)
Bij een ontwerpopdracht maakt Superuse vaak een grafische oogstkaart voor de opdrachtgever met een overzicht van de gebruikte restmaterialen en hun locaties. In deze tentoonstelling wordt van elk ontwerp ook een projectkaart getoond.
Voor het project Buitenplaats Brienenoord zijn zowel lokaal als extern geoogste materialen gebruikt. 90% van de materialen kwam vrij bij de sloop van het scoutinggebouw dat op de locatie aanwezig was, bijvoorbeeld de fundering, spanten, kozijnen en houtwerk. De overige materialen werden op verschillende afstanden van het project geoogst, bijvoorbeeld plafondtegels op 2,5 km en Trespa-platen op 140 km.
Gebouw Hergebruik
Strategie_2
Gebouw Hergebruik
Strategie_2
Een gebouw slopen kost veel energie, dus de strategie van Superuse is om een heel gebouw te hergebruiken waar het mogelijk is. Hierbij bedoelen we niet slechts renoveren, maar werken we vaak aan een complete verandering van functie. Natuurlijk met behoud van zoveel mogelijk waardevolle onderdelen van het oude gebouw.
De draagstructuur is altijd het uitgangspunt. Binnen de randvoorwaarden van draagkracht en afmetingen zoeken we naar de optimale indeling voor het gevraagde programma. Waar nodig worden doorbraken gemaakt ten behoeve van de routing of worden vloeren toegevoegd als de hoogte het toelaat. Vaak komt het voor dat een nieuwe entree ervoor zorgt dat alle functies beter ontsloten kunnen worden en maken we hiermee een plek die een identiteit aan het nieuwe gebruik kan geven.
Alle installaties voor verwarming en elektra houden we los van andere inbouwdelen volgens het lagenmodel van Stewart Brand, zo is onderhoud gemakkelijk en zijn wijzigingen in de toekomst mogelijk. Door te denken in lagen met verschillende levensduur ontstaat ook letterlijk een gelaagd gebouw. De leesbaarheid van de functies wordt vergroot, want door het zichtbaar maken van de techniek en de draagconstructie zijn de stromen (krachtlijnen, elektra, water) beter leesbaar. Eventueel kan zonering van klimaatzones bijdragen om strategisch te isoleren in plaats van het hele pand.
In Art Zaanstad is goed te zien hoe de kolommenstructuur de indeling van de ruimte en de maat van de verplaatsbare tentoonstellingswanden bepaald heeft. De kleurstelling van wanden en constructie is behouden gebleven en uitgebreid met een rustig palet van met name zwart en wit tinten. De nieuwe entree zorgt voor een duidelijke publieksingang
Een gebouw slopen kost veel energie, dus de strategie van Superuse is om een heel gebouw te hergebruiken waar het mogelijk is. Hierbij bedoelen we niet slechts renoveren, maar werken we vaak aan een complete verandering van functie. Natuurlijk met behoud van zoveel mogelijk waardevolle onderdelen van het oude gebouw.
De draagstructuur is altijd het uitgangspunt. Binnen de randvoorwaarden van draagkracht en afmetingen zoeken we naar de optimale indeling voor het gevraagde programma. Waar nodig worden doorbraken gemaakt ten behoeve van de routing of worden vloeren toegevoegd als de hoogte het toelaat. Vaak komt het voor dat een nieuwe entree ervoor zorgt dat alle functies beter ontsloten kunnen worden en maken we hiermee een plek die een identiteit aan het nieuwe gebruik kan geven.
Alle installaties voor verwarming en elektra houden we los van andere inbouwdelen volgens het lagenmodel van Stewart Brand, zo is onderhoud gemakkelijk en zijn wijzigingen in de toekomst mogelijk. Door te denken in lagen met verschillende levensduur ontstaat ook letterlijk een gelaagd gebouw. De leesbaarheid van de functies wordt vergroot, want door het zichtbaar maken van de techniek en de draagconstructie zijn de stromen (krachtlijnen, elektra, water) beter leesbaar. Eventueel kan zonering van klimaatzones bijdragen om strategisch te isoleren in plaats van het hele pand.
In Art Zaanstad is goed te zien hoe de kolommenstructuur de indeling van de ruimte en de maat van de verplaatsbare tentoonstellingswanden bepaald heeft. De kleurstelling van wanden en constructie is behouden gebleven en uitgebreid met een rustig palet van met name zwart en wit tinten. De nieuwe entree zorgt voor een duidelijke publieksingang
Strategie_3
Circulaire Materialen
Superuse gebruikt een beslisboom om de hiërarchie van materiaalkeuzes inzichtelijk te maken.
_0 Voorkomen
Het voorkomen van het toepassen van een bouwdeel of materiaal bespaart de meeste CO2 uitstoot en verkleint de milieu impact.
_1 Herbruikbare materialen
Bij hergebruik wordt een bestaand bouwdeel opnieuw gebruikt, al dan niet voor een ander doel, bewerkt of onbewerkt.
_2 Hernieuwbare/ biobased materialen
Materialen die afkomstig zijn van biomassa. Deze kunnen fysisch, chemisch of biologisch zijn behandeld. Ecologische bouwmaterialen zijn hernieuwbaar zonder chemische of abiotische stoffen.
_3 Gerecyclede materialen
Materialen die hoofdzakelijk bestaan uit gerecyclede grondstoffen.
_4 Conventionele materialen
Wanneer geen van de bovenstaande opties beschikbaar is, valt de keuze op een conventioneel bouwmateriaal. Deze hebben geen besparing op CO2 uitstoot of milieu impact. Wel kan een conventioneel materiaal herbruikbaar of recyclebaar toegepast worden.
Superuse werkt het liefst met lokaal geoogste herbruikbare bouwmaterialen. Hier is de grootste milieuwinst te behalen. Hergebruik voorkomt productie van nieuw bouwmateriaal én er komt geen vervuiling bij vrij, zoals bij recycling of verbranding van afval. Bovendien zijn transportbewegingen en bijbehorende uitstoot minimaal.
Soms kunnen andere materialen een lagere impact hebben. Bijvoorbeeld als herbruikbare materialen van ver moeten komen, of wanneer er veel bewerking of onderhoud nodig is. Dit gebeurt ook als als de herbruikbare materialen zijn verouderd en niet bijdragen aan de energieprestatie van een gebouw (denk aan enkel glas).
Circulair bouwproces
Strategie_4
Strategie_4
Circulair bouwproces
Circulair bouwen vraagt om een integrale aanpak van ambitiefase tot realisatie. Centraal staat het ontwerp, hierin werkt Superuse als architect samen met partners en de opdrachtgever als design team aan een Dynamisch Definitief Ontwerp. Dit bestaat naast de gebruikelijke tekeningen uit een oogstkaart waarop te zien is wat de herkomst van materialen is én een dynamische materiaalstaat waarmee het ontwerp ontleed wordt in alle bouwkundige componenten.
Met de dynamische materiaalstaat is in alle fases van het proces de door de opdrachtgever en architect geformuleerde ambities en de randvoorwaarden uit het programma van eisen inzichtelijk. Naast kosten is bijvoorbeeld ook de ecologische voetafdruk in CO2eq een mogelijk sturend middel, of het percentage biobased materiaal dat gebruikt zal worden.
De oogstkaart van het project wordt gevoed door alle bronnen die bij ons bekend zijn en om materialen te selecteren hanteren we de beslisboom die helpt om de CO2 uitstoot te beperken. De voorkeur is om te werken met hergebruikt materiaal, waar dit beschikbaar en toepasbaar is.
Uiteindelijk dragen we het ontwerp met materiaalstaat over aan de aannemer als boodschappenlijst. De inkooplijst en uitwerking worden hierop gebaseerd om zo tot een circulaire realisatie te komen. Als mogelijk kan dit ook in bouwteam worden opgepakt, waarbij opdrachtgever, architect en aannemer nauw samenwerken.
Na oplevering worden alle toegepaste materialen gebundeld in een materiaalpaspoort. Dit is een digitale representatie van dynamische elementen, die uiteindelijk teruggaan tot grondstof niveau. Tijdens de levensduur helpt het paspoort met besluitvorming over onderhoud van het gebouw. Over 50+ jaar kan het dienen als bron voor de aanbodzijde van herbruikbare materialen.
Circulair bouwen vraagt om een integrale aanpak van ambitiefase tot realisatie. Centraal staat het ontwerp, hierin werkt Superuse als architect samen met partners en de opdrachtgever als design team aan een Dynamisch Definitief Ontwerp. Dit bestaat naast de gebruikelijke tekeningen uit een oogstkaart waarop te zien is wat de herkomst van materialen is én een dynamische materiaalstaat waarmee het ontwerp ontleed wordt in alle bouwkundige componenten.
Met de dynamische materiaalstaat is in alle fases van het proces de door de opdrachtgever en architect geformuleerde ambities en de randvoorwaarden uit het programma van eisen inzichtelijk. Naast kosten is bijvoorbeeld ook de ecologische voetafdruk in CO2eq een mogelijk sturend middel, of het percentage biobased materiaal dat gebruikt zal worden.
De oogstkaart van het project wordt gevoed door alle bronnen die bij ons bekend zijn en om materialen te selecteren hanteren we de beslisboom die helpt om de CO2 uitstoot te beperken. De voorkeur is om te werken met hergebruikt materiaal, waar dit beschikbaar en toepasbaar is.
Uiteindelijk dragen we het ontwerp met materiaalstaat over aan de aannemer als boodschappenlijst. De inkooplijst en uitwerking worden hierop gebaseerd om zo tot een circulaire realisatie te komen. Als mogelijk kan dit ook in bouwteam worden opgepakt, waarbij opdrachtgever, architect en aannemer nauw samenwerken.
Na oplevering worden alle toegepaste materialen gebundeld in een materiaalpaspoort. Dit is een digitale representatie van dynamische elementen, die uiteindelijk teruggaan tot grondstof niveau. Tijdens de levensduur helpt het paspoort met besluitvorming over onderhoud van het gebouw. Over 50+ jaar kan het dienen als bron voor de aanbodzijde van herbruikbare materialen.
Strategie_5
Demontabel Bouwen
Binnen de circulaire bouwmethodiek neemt demontabel bouwen een belangrijke plaats in. Dit wordt ook wel losmaakbaarheid genoemd. Materialen kunnen dan niet één keer, maar continue hergebruikt worden. Daarom is het van belang dat gebouwen en gebouwelementen losmaakbaar worden ontworpen en gebouwd. Superuse ontwerpt daarom zo veel mogelijk ‘droog’. Dat wil zeggen met demontabele verbindingen die ervoor zorgen dat materialen en bouwelementen bij onderhoud of aan het einde van de levensduur zonder beschadigingen vrij kunnen komen.
In het ontwerp van het paviljoen KEVN heeft Superuse deze strategie op verschillende manieren toegepast.
_ Het paviljoen is niet gebouwd op een paalfundering. In plaats daarvan zijn er drie lagen stelconplaten in de vloer aanwezig om het nodige gewicht te creëren. Hier liggen stalen profielen tussen, waaraan de spanten zijn geschroefd. De isolatielaag is hierin opgenomen, evenals een zandlaag.
_ De hoofddraagstructuur met spanten en balken is volledig geschroefd.
_ Voor de gevel is een niet-dragend vliesgevel systeem gekozen van glas en staal. Met kliklijsten kan het glas worden ingeklemd. Door gebruik van rubbers en profielen hoeft er niets te worden verlijmd of afgekit.
_ Het dakpakket is ‘los’ gelegd, op de waterkerende laag na. Deze is verlijmd, maar kan wel worden verwijderd om apart te worden gerecycled.
_ Alle installaties voor verwarming en elektra zijn los gehouden van andere inbouwdelen.
Hierdoor is paviljoen KEVN ontworpen als een bouwpakket dat gemakkelijk kan worden gedemonteerd en elders kan worden opgebouwd. De materialen behouden hun waarde en het is beter voor het milieu.
Materiaal Gedreven Ontwerp
Strategie_6
Materiaal Gedreven Ontwerp
Strategie_6
Bij materiaal gedreven ontwerp laat de architect zich inspireren en sturen door beschikbaar herbruikbaar materiaal. We gaan uit van hoogwaardig hergebruik.
Dit betekent dat het materiaal zonder veel bewerkingen weer in de oorspronkelijke of in een hoogwaardigere functie kan worden toegepast.
In de concept- of schetsontwerp fase dient het herbruikbare materiaal met al zijn karakteristieke eigenschappen (denk aan afmeting, vorm, kleur, weersbestendigheid, levensduur) als inspiratie. Soms is het daadwerkelijke materiaal al bekend, andere keren werkt Superuse met materialen waarvan uit ervaring aangenomen kan worden dat ze beschikbaar zullen komen.
In het laatste geval wordt na een voorlopig ontwerp pas gezocht naar beschikbare herbruikbare materialen. Een definitief ontwerp met detaillering en maatvoering volgt nadat zekerheid is over aankoop van restpartijen.
Het ontwerp moet tot in de laatste fase aangepast kunnen worden. Superuse spreekt dan ook van een Dynamisch Definitief Ontwerp. Dit is alleen mogelijk bij een goede samenwerking tussen architect, aannemer en opdrachtgever.
Wanneer het ontwerp vaststaat en er gezocht wordt naar specifieke geschikte gebruikte materialen, maakt dit de slagingskans kleiner.
De Blade Made projecten van Superuse zijn een goed voorbeeld van materiaal gedreven ontwerp. De eigenschappen van windmolenwieken worden optimaal benut door de nieuw gekozen toepassingen. De vorm van de wieken leent zich voor een ergonomisch zitobject zoals toegepast in REwind en Wikado. De vorm zorgt er tevens voor dat er na een aantal simpele ingrepen hele diverse en fantasierijke speelelementen ontstaan waar kinderen op of in kunnen klimmen. Het materiaal van de wieken is robuust, weerbestendig en hufterproof, ideaal voor een speeltuin of meubilair in de buitenruimte.
Bij materiaal gedreven ontwerp laat de architect zich inspireren en sturen door beschikbaar herbruikbaar materiaal. We gaan uit van hoogwaardig hergebruik.
Dit betekent dat het materiaal zonder veel bewerkingen weer in de oorspronkelijke of in een hoogwaardigere functie kan worden toegepast.
In de concept- of schetsontwerp fase dient het herbruikbare materiaal met al zijn karakteristieke eigenschappen (denk aan afmeting, vorm, kleur, weersbestendigheid, levensduur) als inspiratie. Soms is het daadwerkelijke materiaal al bekend, andere keren werkt Superuse met materialen waarvan uit ervaring aangenomen kan worden dat ze beschikbaar zullen komen.
In het laatste geval wordt na een voorlopig ontwerp pas gezocht naar beschikbare herbruikbare materialen. Een definitief ontwerp met detaillering en maatvoering volgt nadat zekerheid is over aankoop van restpartijen.
Het ontwerp moet tot in de laatste fase aangepast kunnen worden. Superuse spreekt dan ook van een Dynamisch Definitief Ontwerp. Dit is alleen mogelijk bij een goede samenwerking tussen architect, aannemer en opdrachtgever.
Wanneer het ontwerp vaststaat en er gezocht wordt naar specifieke geschikte gebruikte materialen, maakt dit de slagingskans kleiner.
De Blade Made projecten van Superuse zijn een goed voorbeeld van materiaal gedreven ontwerp. De eigenschappen van windmolenwieken worden optimaal benut door de nieuw gekozen toepassingen. De vorm van de wieken leent zich voor een ergonomisch zitobject zoals toegepast in REwind en Wikado. De vorm zorgt er tevens voor dat er na een aantal simpele ingrepen hele diverse en fantasierijke speelelementen ontstaan waar kinderen op of in kunnen klimmen. Het materiaal van de wieken is robuust, weerbestendig en hufterproof, ideaal voor een speeltuin of meubilair in de buitenruimte.
Strategie_7
Vergunningen en garanties
Momenteel zijn er nog weinig leveranciers die garantie geven op hergebruikt materiaal. Daarom moeten er andere constructies worden bedacht om met het vertrouwen van opdrachtgevers te behouden. Afhankelijk van de schaal van het project kan een bepaalde strategie gehanteerd worden.
_ Gedeelde verantwoordelijkheid;
In een bouwteam van architect, aannemer en opdrachtgever kan in de bouwvergadering afgestemd worden welke materialen toegepast worden. Als men gezamenlijk genoeg expertise heeft om het materiaal goed te keuren dan delen ze de verantwoordelijkheid. Bij sommige materialen is gezond verstand voldoende garantie voor een veilige en duurzame toepassing.
_ Afkopen via externe toetsing;
In het geval dat gezond verstand of de gezamenlijke expertise onvoldoende is om een materiaal goed te keuren kan het aan een test onderworpen worden door een certificerende instantie. Hiermee kan bijvoorbeeld een brandveiligheidscertificaat of een gelijkwaardigheidsverklaring verkregen worden, waarmee de toepassing door een externe partij beoordeeld is.
_ Voorraad aanleggen;
Bij materialen die gevoelig zijn voor slijtage of de mogelijkheid bestaat op schade kan het handig zijn om een kleine voorraad reserveonderdelen in het gebouw te bewaren. Hierbij is te denken aan gevelafwerking of speciale glasmaten.
Bij Villa Welpeloo zijn alle bovengenoemde strategieën gebruikt. Bij de constructie is hergebruikt staal gebruikt, waarbij uit de berekening van de constructeur bleek dat de slechtste kwaliteit staal uit het bouwjaar van de textielmachine voldoende sterk was als draagstructuur van het gebouw. Van de houten gevel zijn extra latjes ingekocht, mocht er onderhoud nodig zijn vanwege een beschadiging.