Saxion-onderzoekers ontwikkelen Green Dome: koepel waarin groenafval op een duurzame manier gescheiden kan worden

Ruim 25 tot 30 procent van het afval uit hoogbouw bestaat uit groenafval. Het is een doorn in het oog van Twente Milieu, dat ernaar streeft dat de regio Twente vanaf 2030 afvalvrij is. “Als het afval uit flats en appartementencomplexen in een vroeg stadium effectief gescheiden kan worden, zou er daarom een grote stap gezet kunnen worden”, zegt Ivo Vrooijink, onderzoeker van het lectoraat Industrial Design. “Met de deelnemende partners in het project zijn we op zoek gegaan naar een mogelijke oplossing. Daar is het idee voor de Green Dome ontstaan.”

De Green Dome is grof gezegd een betonnen koepel, met daarin een composteermachine. Het project loopt al sinds 2018. Het idee is dat bewoners van hoogbouw hun groenafval in de Green Dome achterlaten, waarna de composteermachine het groenafval binnen vier weken zelfstandig omzet in hoogwaardig compost. “Het is een mooi circulair concept”, zegt Vrooijink. Studenten en onderzoekers van Saxion hebben zich beziggehouden met de inrichting en het exterieur van de dome. “Voor het project hebben we bijvoorbeeld uitgezocht wat de beste composteeroplossing zou zijn. Na onderzoek zijn we uitgekomen bij het huidige apparaat. Dat wordt in Scandinavië al veel gebruikt.”

3D-betonprinter

Het zwaartepunt voor de Saxion-onderzoekers lag echter in het ontwikkelen van het exterieur van de Green Dome. Daarvoor werd gebruik gemaakt van de 3D-betonprinter van Saxion. Vrooijink: “Aanvankelijk was het idee dat de koepel zo’n 1,5 meter hoog zou worden. Maar vanwege de composteermachine die in de dome komt te staan, moesten we een herontwerp maken. De koepel is nu tussen de 2,5 en 3 meter hoog geworden, met op de grond een doorsnee van 5 meter.”

De Green Dome bestaat uit 58 betonblokken, die elk een unieke vorm hebben. Stuk voor stuk zijn ze gemaakt met de 3D-betonprinter. “De blokken zijn parametrisch ontworpen”, zegt Vrooijink. “De computer heeft voor ieder blok uitgerekend wat de optimale vorm is. Daarbij hebben we ook een aantal randvoorwaarden ingegeven. Bijvoorbeeld dat de blokken niet zwaarder mogen zijn dan 50 kilo, zodat je ze arbotechnisch met twee man mag tillen. Bij de opbouw hebben we dus geen hijskraan nodig gehad. Alleen spierkracht. Ook hebben we een stuk wapening voor het beton ontwikkeld, omdat beton uit de betonprinter normaalgesproken ongewapend is.”

Door de unieke vorm konden de betonblokken niet zomaar op elkaar gestapeld worden, maar moesten ze in de juiste volgorde neer worden gelegd. “Veiligheid staat bij Saxion voorop. De dome is ondanks alle berekeningen nog steeds een experimenteel bouwwerk, Een speciaal ontwikkelde mal zorgde ervoor dat we tijdens de opbouw veilig konden werken”, zegt Vrooijink. Bij de opbouw van de Green Dome hebben de Saxion-onderzoekers hulp gehad van bouwbedrijf Dura Vermeer. Om de blokken aan elkaar te hechten, is bovendien een speciale mortel van Cugla B.V. gebruikt. De mortel die gebruikt is voor het printen van de blokken is speciaal ontwikkeld bij Saxion.

Bij Twente Milieu

De Green Dome is vlak voor kerst opgebouwd op het terrein van Twente Milieu. Eerst was het de bedoeling dat het bouwwerk bij Flow of Innovation op het Kennispark Twente zou komen te staan, maar dit bleek vergunningtechnisch niet haalbaar. “Kennispark was in eerste instantie een ideale locatie. Toevallige passanten zouden hun groenafval in de dome kunnen gooien. Echter loop je dan ook het risico dat er veel ander afval in zou worden gegooid en dat wil je niet in de composteermachine hebben. We zijn daarom overgestapt op het concept van ‘vertrouwde bedrijven’ die hun groen afval konden deponeren, er was al een lijst met deelnemers toen ineens bleek dat het qua vergunning niet mogelijk was op de locatie.”

De oorspronkelijke plannen liepen daardoor stuk. Het project lag zelfs ruim een jaar stil omdat het in eerste instantie niet lukte om de vergunning rond te krijgen. Daarop bood Twente Milieu aan om de dome op hun terrein op te bouwen, waar het wel lukte met de vergunning. Sinds een paar maanden is de duurzame koepel daar te zien. Vlak voor de krokusvakantie zou de dome een stresstest ondergaan, onder meer om te zien of het bouwwerk stevig genoeg is onder extreme omstandigheden. Door de sneeuw en vrieskou werd die test echter uitgesteld. Afgelopen dinsdag werd de stresstest alsnog uitgevoerd. Met succes.  “Daarmee voldoet de dome aan de Eurocode. Fijn om te zien dat tijdens de test dan eindelijk alle puzzelstukjes letterlijk en figuurlijk bij elkaar komen.”

Toekomst?

Dat de Green Dome uiteindelijk op het terrein van Twente Milieu is geplaatst en niet in de openbare ruimte, is een kleine tegenvaller. Toch is Vrooijink tevreden met het resultaat. “Het is ontzettend jammer dat we de oorspronkelijke locatie niet hebben gekregen, maar hij staat nu ook op een mooie plek, als demonstrator bij Twente Milieu. Het is een innovatief bedrijf, dat constant nadenkt hoe de afvalstroom aangepakt kan worden. De Green Dome is een mooi voorbeeld van hoe het zou kunnen, maar of de Green Dome de toekomst is, is niet gelijk duidelijk”, zegt Vrooijink. “Maar het is wel een mooi, innovatief project. Saxion heeft hiermee aangetoond dat we ook dit soort projecten kunnen oppakken en laten zien wat we kunnen bouwen met onze betonprinter. Innovatieve projecten zoals dit kunnen alleen plaats vinden doordat onze partners erin geloven.”