Circulaire bruggen in Rotterdam

Pater Pirehof (oplevering 2026)

Klein of niet, de Pater Pirehofbrug in Ommoord is het eerste voorbeeld van een Rotterdamse brug waarbij duurzaam beton wordt opgeschaald. De brug volgt op voetgangersbrug Slaghaam, een brug van geopolymeerbeton die vorig jaar de Betonprijs voor duurzaam bouwen in de wacht sleepte. Geopolymeerbeton is duurzamer dan gewoon beton omdat bij de productie niet cement, maar restmaterialen uit de industrie, bijvoorbeeld uit de hoogovens in IJmuiden, als bindmiddel wordt gebruikt. 

Bouwen met nieuwe materialen zoals geopolymeerbeton brengt uitdagingen met zich mee. Zo blijkt de ’kruip’* van het materiaal relatief hoog en doordat de bouw van de Slaghaambrug door Covid vertraging opliep, was de eerder aangewezen kortere pilotbrug vervallen. Om risico’s te beperken werd besloten toch dicht bij de oorspronkelijke geometrie te blijven. Daarom kreeg de nieuwe pilotbrug, de Slaghaambrug, twee extra steunpunten. 

Voor de Pater Pirehofbrug wordt het gebruik van geopolymeerbeton verder doorontwikkeld. De brug krijgt, in tegenstelling tot de Slaghaambrug, nog maar één extra steunpunt. Dat kan omdat de lessen over het bouwen met geopolymeerbeton, en alternatieve betonsoorten in het algemeen, door de gemeente zijn samengevat in een Programma van Eisen (PvE). Dat is een aanvulling op het contract dat de gemeente met de aannemer aangaat. Het bestek vereist dat de opdrachtnemer werkt met geopolymeerbeton en het PvE bepaalt welke geopolymeerbetonmengsels acceptabel zijn voor de gemeente.

Als blijkt dat het PvE werkt, volgt een project waarbij in de aanbesteding wordt gevraagd om duurzaam beton in de brede zin. Dat geeft ruimte om ook andere manieren van beton verduurzamen te ontdekken en toe te passen in Rotterdamse projecten. 

* De ‘kruip’ is de toenemende vervorming van het materiaal bij gelijkblijvende belasting.

Heemtuin (oplevering 2025)

Verstopt aan de Kralingse Plas ligt de Heemtuin: een bijzonder stukje stadsnatuur. Door de Heemtuin lopen houten vlonders, zodat bezoekers te voet het moerasachtige landschap kunnen ontdekken. Helaas lijden de vlonders aan houtrot en moeten ze worden vervangen. De zoektocht naar een duurzamer materiaal voor de vlonders ging van start.

De nieuwe vlonders worden gemaakt van composiet. Composiet is een mix van kunststof, glasvezels en in sommige gevallen hardschuim, zoals PUR35. Door de materialen samen te voegen krijg je een sterk materiaal dat onder andere geschikt is voor het bouwen van bruggen. Voor composiet kun je verschillende alternatieve materialen gebruiken, zoals biobased hars en hennepvezels, vlasvezels of andere vezels.

Toen in 2024 een experiment met het 3d-printen van composietvlonders mislukte, werd gezocht naar een nieuwe oplossing voor de vlonders in de Heemtuin. Fibercore, een bedrijf dat gespecialiseerd is in composietbruggen, belde op dat moment dat ze een pot beperkt houdbare biobased hars hadden staan. Perfect voor de vlonders – maar de aanbesteding was nog niet officieel uitgezet. Om de hars toch nog vóór de houdbaarheidsdatum te kunnen gebruiken en te verwerken tot vlonders, is toestemming gevraagd bij de afdeling Aanbestedingszaken. 

Die toestemming werd verleend en de vlonders liggen nu klaar bij Fibercore, om dit jaar door een aannemer opgehaald en aangelegd te worden. Het materiaal voor de vlonders in de Heemtuin is wat we noemen ‘biocomposiet’ en bestaat voor de helft uit biobased hars, een restproduct van de productie van biodiesel, en 15% gerecycled PET plastic.

Nieuwe Enkbrug (oplevering 2026)

Ook de Nieuwe Enkbrug, nu nog een houten bruggetje op Rotterdam Zuid bij de Enk, wordt straks vervangen door een brug van composiet. Een van de principes van circulair bouwen is het langer gebruiken van bestaande materialen, het liefst in dezelfde toepassing. Daarom is ervoor gekozen om de fundering van de brug, die nog in goede staat is, te laten liggen. De fundering is geschikt voor lichtgewicht materiaal. Omdat de levensduur van hout volgens hedendaagse standaarden niet lang genoeg is, viel de keuze op composiet.

Waar bij de vlonders in de Heemtuin alleen de hars biobased is – en niet de vezels, is de intentie om voor de Nieuwe Enkbrug wél biobased vezels te gebruiken. Het materiaal komt van de vlasplant: een gewas waar steeds meer agrariërs op overstappen, net zoals hennep en jute.

De gemeente is in gesprek met Building Balance, de uitvoeringsorganisatie voor circulair werken bij de Rijksoverheid, om een mogelijke samenwerking te onderzoeken. Building Balance is hard bezig de markt voor biocomposiet te stimuleren, en die ambitie lijnt uit met de ambitie van gemeente Rotterdam. Door deze mogelijke samenwerking sluit de gemeente aan bij bestaande ontwikkelingen die biobased werken stimuleren.

Brug Wollefoppenpark 

Deze voetgangersbrug in het Wollenfoppenpark is helemaal circulair. De brug bestaat uit materialen die vrijkwamen bij de sloop van de brug Bosdreef (M128). Door het herinrichtingsproject ‘Nieuw Crooswijk’ werd de oude toegangsbrug van het Stoomdepot naar de Bosdreef overbodig. Robert Aartsen, objectbeheerder bruggen bij Stadsbeheer, greep zijn kans om dit project circulair te laten slagen. 

Omdat de overbodige brug bij het Kralingse Bos nog vrij nieuw en in goede staat was en de nieuwe brug zelfs een stukje korter zou zijn, wist Robert vrijwel zeker dat de oude brug voor de nieuwe locatie een vergunning kreeg. Maar als hij daarop wachtte, zou de aannemer al begonnen zijn met de sloop. Het risico? De brug zou alsnog laagwaardig gerecycled worden omdat er niet direct een nieuwe toepassing voor is. Robert nam het heft in eigen hand. Hij ging op zoek naar tijdelijke opslag voor de materialen, gaf de uitvoerders de opdracht om de brug voorzichtig te verwijderden en kreeg een aannemer zo ver hem in het Wollefoppenpark opnieuw op te bouwen.

Het overgebleven materiaal gebruikten collega’s in de uitvoering om houten vlonders in verschillende Rotterdamse parken op te knappen. En de vergunning? Die kwam later. Niet helemaal de bedoeling, wel een succesverhaal op het gebied van circulair pionieren. 

Reefbrug (oplevering 2026)

Een brug van oude windturbinebladen: je moet er maar op komen. Het concept werd in Polen en Ierland al opgepikt en krijgt nu ook in Rotterdam voet aan de grond. De eerste ontwerpen liggen klaar op het ingenieursbureau en als alles goed gaat, kan volgend jaar de bouw van start bij de Ellemare op Rotterdam Zuid.

Windturbines, of windmolens, hebben grote bladen van meer dan twintig meter lang. Ze zijn gemaakt van composiet: een combinatie van kunststof en vezels die ook in een aantal bruggen in Rotterdam voorkomt. Na 25 tot 30 jaar krijgt een blad microscheurtjes en is het niet meer geschikt om energie mee op te wekken. Maar voor een brugligger van een fiets- of voetgangersbrug zijn die microscheurtjes minder relevant. De komende tijd wordt gekeken en berekend of oude bladen die liggen te wachten op hun volgende bestemming sterk en veilig genoeg zijn voor deze nieuwe toepassing. 

Ook over een andere vorm van veiligheid wordt nagedacht. Midden op de brug tussen twee hoge relingen staan met weinig overzicht, kan onveilig voelen. Door het loopdek met de vorm van het turbineblad mee te laten hellen, voorkom je een ingesloten gevoel en kan de gebruiker prettig oversteken. 

Er is op dit moment nog geen manier om composiet hoogwaardig te recyclen, maar er worden snel stappen gezet op dat gebied. Tot die tijd onderzoekt de gemeente manieren om het beschikbare materiaal te hergebruiken, zoals in dit project. Door nieuwe toepassingen van het materiaal te onderzoeken, wordt kennis verzameld die ook in de toekomst, zeker voor Rotterdam als ‘hoofdstad composietbruggen’, waardevol is.

Circulaire boogbrug (in ontwikkeling)

Een van de genomineerden voor de Betonprijs 2024 was de circulaire boogbrug van onderzoeker-ontwerper Ate Snijder. Hij inspireerde zijn ontwerp op de Romeinse aquaducten, die nog altijd staan door de duwende kracht van in bogen opgestapelde stenen. In de Green Village, een vergunningsvrije zone op het terrein van de Technische Universiteit in Delft, bouwde Ate een prototype van zijn brug.

De circulaire boogbrug bestaat uit een serie langwerpige blokken van dezelfde grootte. Omdat de blokken onder druk tegen elkaar aan blijven staan, is in de blokken zelf geen staalwapening nodig. Het voordeel? Staalroest krijgt geen kans het beton aan te tasten en het is makkelijker om alternatief beton toe te passen. Wat dacht je van geopolymeerbeton van restmaterialen? Of keramiek? Als het materiaal maar hard genoeg is, is het geschikt. 

De brug stelt aannemers in staat om overtollig materiaal van andere projecten in mallen te gieten, te laten het uitharden en zo met weinig extra moeite circulaire bouwstenen te produceren. Bovendien hoeft de gemeente bij veroudering niet de hele brug, maar slechts een element te vervangen en is de brug relatief gemakkelijk te verlengen of in te korten.

Reden genoeg om samen met Ate te kijken of dit ontwerp een plek kan krijgen in de stad. Voor die pilot is de M030 (Brug Geelkruid) in de wijk Prins Alexander uitgekozen. Ondertussen wordt er gewerkt aan leuningen die beter voldoen aan de veiligheidseisen en goedkeuring van het ontwerp door de afdeling Welstand en Bouwtoezicht.