BETONGHISTORIE: Namsfjord er første havgående betongskip. Betongskip er solige og varer lenge, men de er for tunge.
TRADISJONELT: Et dobbeltskrog består i dag av mye stål og avstivninger.
NYTT: Med betong-sandwich kan et dobbelskrog bygges sammen av moduler. Oppskalering blir lettere og skipet blir også tryggere fordi betongen vil ta opp mye energi ved en grunnstøting.
NYTT LIV: Forskningsdirektør Pål Bergan håper sandwich-konstruksjonen kan ta opp mot ti prosent av skipsmarkedet og gi nytt liv til europeisk skipsindustri.

Betongskip brøyter bølgene

Betong-sandwich



Slik vil et skott se ut med den nye konstruksjonen. Plane stålplater på hver side med betong i midten. De mørke kulene i betongen består av en blanding ekspandert leire og ekspandert returglass. Dette er det viktigste tilsatsmaterialet for å gi betongen en vekt på 800-900 kg/m 3 . Vanlig betong veier 2400 kg/m 3, mens tradisjonell lettbetong gjerne veier 1800-2000 kg/m 3

Stripene med ordinær betong på innsiden av stålplatene er kun med fordi dette stykket er laget i et laboratorium. Ved bruk i skip vil lettbetongen bli støpt direkte mellom stålplatene.

Utviklingsprosjektet stod overfor to hovedutfordringer: Betongen måtte ha tilstrekkelig strukturell styrke og den måtte bindes godt til stålplatene. I en tidlig fase ble både isopor og siporex vurdert, men begge materialene manglet nødvendig styrke. Skipsbetongen må heller ikke trekke vann, og den må være billig.

Løsningen er patentsøkt, men denne søknaden gjelder selve sandwich-konstruksjonen, ikke betongblandingen. Veritas benytter i dag det tyske Liapor GmbH & Co KG som leverandør. – Tyskland ligger langt fremme i øyeblikket, men det kan godt bli en ny norsk industri å produsere tilsatsmateriale om dette blir en suksess, sier Pål Bergan.

Det Norske Veritas har utviklet en sandwich-konstruksjon med betong og stål som kan føre til store endringer i skipsbygging.

Aker Yards står klar til å ta nyvinningen i bruk allerede i 2006.

Arbeidet med det høye antallet sammenbrudd i skott på tradisjonelle bulkskip satte Pål Bergan på ideen om en ny sandwich-konstruksjon. Bergan er forskningsdirektør i Det Norske Veritas (DNV) og professor II ved NTNU.

Fem år FoU

DNV startet et utviklingsarbeid i 2001, året etter sluttet Aker Yards seg til. Resultatene viste seg meget oppløftende. – Vi får en sterkt redusert og jevn overflate der alle profiler, bjelker, støtter og stag forsvinner, sier Bergan.

Slanket skrog

Resultatet av dette er mindre risiko for korrosjon samt enklere korrosjonsbeskyttelse. Beregninger viser at betong-sandwichen kommer meget godt ut både med hensyn til materialforbruk og vekt.

I et moderne skip med dobbeltskrog bygget i 2000 vil lasterommene midtskips typisk veie 1325 tonn. Med den nye konstruksjonen kan den samme delen av skipet få redusert vekten til 1320 tonn.

– Her sammenligner vi stålskip der det er årelang erfaring med en konstruksjon som er helt ny. Jeg er overbevist om at besparelser kan tas ut etter hvert som vi får mer erfaring, sier Bergan.

Mer plass

Nå holder DNV på med branntester. Også der kommer betongkonstruksjonen bedre ut enn dagens vanlige konstruksjoner. I et cruiseskip vil dekkene ikke bygge mer enn 10-15 cm mot dagens 30-40 cm. På et større skip kan dette gi plass til ett ekstra dekk.

Teknisk direktør Oddvar Slettevold ved Aker Yards ønsker å ta den nye teknikken i bruk allerede neste år. – Vi venter nå bare på en «approval in principle», så må vi finne en reder. Vi ønsker å prøve dette på et av skipene vi allerede har i ordrebøkene.

Lovende løsning

Aker Yards vil først ta sandwichen i bruk i deler som ikke er kritiske for skipsstyrken. I fremtiden ser Slettevold også cruiserskip som interessant. – Vi har sett på elementer i cruiserskip. Dette er interessant særlig der vi har behov for rette flater i kombinasjonen med brann- og støyisolering

Slettevold vil ta betong-sandwichen først i bruk ved Aker Ostsee i Tyskland. Om dette kan blåse nytt liv i europeisk skipsbygging, avhenger av reduserte produksjonskostnader og særlig redusert timeutgang – Det er ingen tvil om at løsningen er lovende, men så langt mangler vi oversikt over produksjonstekniske konsekvenser ved bruk i stor skala, sier Slettevold.





Det startet i Frankrike

Verdens første betongbåt ble bygget av franskmannen Joseph Louis Lambot i 1848. Han tok patent på ideen og betongen han benyttet fikk navnet ferciment. Den ble vist på verdensutstillingen i Paris i 1855. Det ble gjort en del forsøk sent på 1800-tallet og tidlig på 1900 tallet.

I Norge spilte ingeniør Nicolay Knudtzon Fougner, født i Steinkjer 1884, en sentral rolle i utviklingen av betongskip. På Fougners stål-beton skibsygningskompani AS i Moss ble det bygget 10 skip. Namsfjord på 84 fot og 133 bruttotonn, som ble sjøsatt i august 1917, regnes av mange som det første havgående betongskip. Namsfjord gikk i ti år før skipet ble kondemnert etter en grunnstøting. Fougner bygget dette uten godkjennelse fra Sjøfartskontoret. Da Namsfjord viste seg vellykket, utviklet DNV klasseregler for betongskip. Allerede i 1918 ble den første 1000-tonneren bestilt og bygget ved verftet i Moss.

I en periode ble det bygget betongskip både i Porsgrunn, i Farsund og flere steder på Vestlandet. For det meste var det mindre prammer og lektere.

Betongskip ble etter hvert en erstatning for stålskip i krisetider med stålmangel. Flere ble bygget både under 1. og 2. verdenskrig i USA og England. Varigheten er godt dokumentert, et betongskip bygget i 1920 skal fungere som hotell på Cuba.